Расходомер - обтекание
Cтраница 2
К расходомерам обтекания относится ротаметр ( рис. 3 - 23, б), который состоит из вертикальной трубы, расширяющейся кверху с конусностью примерно 1: 100, внутри которой помещается поплавок, свободно плавающий в потоке измеряемого вещества. Ротаметры получили широкое - распространение благодаря присущим им достоинствам: малой и постоянной на всем диапазоне измерения потере давления, большому диапазону измерения, доходящему до 10: 1, постоянству погрешности измерения на всем диапазоне шкалы. При соответствующем выборе материала трубы и поплавка возможно измерение расхода агрессивных сред. Конструктивные формы ротаметров отличаются большим разнообразием. [16]
 |
Схема ротаметра. [17] |
К расходомерам обтекания относятся приборы, чувствительные элементы которых обтекаются потоком. Такого рода чувствительным элементом может служить поплавок, поршень или обтекаемое тело ( например, пластина) любой формы. [18]
Поплавково-пружинными называются расходомеры обтекания, основанные на зависимости от расхода перемещения поплавка, нагруженного пружиной. Конструктивно эти приборы бывают близки к поплавковым ( см. рис. 143, б, г), но в отличие от последних перепад давления у них резко возрастает с увеличением расхода. [19]
Имеются схемы расходомеров обтекания, у которых уравновешивание силы динамического давления на поплавок осуществляются электромагнитным способом. У них поплавок связан с железным сердечником, находящимся в поле наружного соленоида. Кроме того, имеется устройство ( например, фотосопротивление и осветитель), реагирующее на перемещение поплавка и изменяющее силу тока i в соленоиде так, чтобы обеспечить возврат поплавка в исходное положение. Подобные расходомеры работают по компенсационной схеме и предназначены для измерения сравнительно небольших расходов. Их называют также расходомерами с магнитной подвеской. Сила тока i пропорциональна объемному расходу, если вес поплавка скомпенсирован с помощью дополнительного соленоида. [20]
Принцип действия расходомеров обтекания основан на восприятии динамического напора контролируемой среды чувствительным элементом ( поплавком, поршнем), помешенным в поток. При этом чувствительный элемент перемещается, и величина перемещения служит мерой расхода. В момент равновесия чувствительного элемента разность давлений, действующих на него с обеих сторон, с некоторым приближением считается постоянной, поэтому его называют расходомером постоянного перепада. [21]
Прочие типы расходомеров обтекания имеют несколько меньшее применение в исследовательской практике, чем ротаметры. [22]
В области расходомеров обтекания, в частности ротаметров и расходомеров с поворотным крылом, важнейшей научно-технической задачей является разработка и внедрение методов градуировки и поверки приборов на средах-заменителях с последующим пересчетом результатов градуировки на параметры измеряемой среды. [23]
Наибольшее распространение из расходомеров обтекания получили ротаметры, основными элементами которых являются вертикально расположенная расширяющаяся кверху коническая трубка и заключенный в нее поплавок. Под действием гидродинамического давления потока поплавок перемещается внутри вертикально расположенной конусной трубки до момента равновесия всех приложенных к нему сил. Изменение высоты подъема поплавка, которая является мерой расхода потока, приводит к изменению площади кольцевого зазора между поплавком и трубкой, в результате чего скорость движения среды в зазоре и перепад давления по обе стороны поплавка становятся практически постоянными. [24]
Одним из самых распространенных расходомеров обтекания является ротаметр. В стеклянной конусной трубке 2 помещен поплавок 1, который свободно плавает в потоке вертикально проходящей жидкости или газа. Шкала 3 прибора нанесена непосредственно на стеклянной трубке. Под воздействием измеряемой жидкости или газа ( направление движения снизу вверх) поплавок подымается вверх и зазор между поплавком и стенками трубки увеличивается. Это приводит к уменьшению скорости потока, в проходном сечении и, следовательно, к уменьшению перепада давления на поплавке. [25]
В книге рассматриваются многие промышленные расходомеры обтекания ( в том числе ротаметры), тепловые, силовые ( в том числе кориолисо-вые), оптические ( лазерные), ионизационные, ядерно-магнитные, концентрационные, меточные, корреляционные. В отдельных главах также рассмотрены особые методы измерения расходов, переменных расходов, многофазных и многокомпонентных веществ, в том числе нефти из скважин, расходомеры сыпучих веществ. [26]
 |
Ротаметр РЛААН со стеклянной конической трубкой. [27] |
Ротаметры относятся к группе расходомеров обтекания, основанных на зависимости перемещения тела, помещенного в поток от расхода. Эти приборы представляют собой вертикальную коническую трубку, в которой помещен чувствительный элемент, выполненный в виде диска или поплавка. Под действием динамического давления поплавок поднимается и между ним и стенками конической трубки образуется кольцевой зазор, площадь сечения которого пропорциональна высоте подъема ( перемещения) поплавка. Равновесие сил, действующих на поплавок наступает в тот момент, когда сила от перепада давлений, возникающего вследствие сужения потока в кольцевом зазоре, ста-нет равной весу поплавка. [28]
 |
Ротаметр со стеклянной ской трубкой. [29] |
Ротаметры относятся к группе расходомеров обтекания, основанных на зависимости перемещения тела, помещенного в поток от расхода. Эти приборы представляют собой вертикальную коническую трубку, в которой помещен чувствительный элемент, выполненный в виде диска или поплавка. Под действием динамического давления поплавок поднимается и между ним и стенками конической трубки образуется кольцевой зазор, площадь сечения которого пропорциональна высоте подъема ( перемещения) поплавка. Равновесие сил, действующих на поплавок наступает в тот момент, когда сила от перепада давлений, возникающего вследствие сужения потока в кольцевом зазоре, станет равной весу поплавка. [30]
Страницы: 1 2 3 4 5