Угловая скорость - крыльчатка
Cтраница 1
 |
Тарировочная характеристика расходомера с гистерезисной муфтой. [1] |
Угловые скорости крыльчаток измеряют двумя маг-нитоиндукционными узлами. [2]
 |
Градуировочный график. [3] |
Кроме того, при интегральном измерении расходов в виду широкого изменения угловых скоростей крыльчатки приходится выбирать значительные периоды интегрирования. В этой связи заслуживают внимания расходомеры с электроприводом упругосвя-занных крыльчаток, которые позволяют существенно снизить период интегрирования. [4]
Основным конструктивным решением с точки зрения исключения влияния вязкости потока является необходимость охватить чувствительную крыльчатку элементами конструкции, вращающимися с угловой скоростью крыльчатки, так как Л4тр возникает только при относительном их движении. Другим распространенным путем является уменьшение по возможности сопряженных поверхностей с соответствующим увеличением момента массового расхода. [5]
Мг - момент гистерезисного тормоза; А - коэффициент, учитывающий распределение скоростей потока в каналах крыльчатки; он - угловая скорость потока, поступающего на чувствительную крыльчатку; Ю2 - угловая скорость чувствительной крыльчатки или угловая скорость потока при выходе из нее; гмакс и гмин - соответственно максимальный и минимальный радиусы измерительной крыльчатки. [6]
Важной характеристикой массовых расходомеров является показатель энергоемкости. На примере турбо-расходомеров видно, что чувствительность прибора увеличивается за счет увеличения радиуса закрутки потока, угловой скорости крыльчатки или, что то же самое, момента массового расхода. В то же время увеличивается и момент внешних сил или мощность, необходимая для привода крыльчатки. [7]
Характерно, что в выражение чувствительности для расходомеров с гистерезисной муфтой совершенно не входят ни характеристика электропривода, ни параметры спиральных крыльчаток ( в приборах с гидроприводом) ввиду того, что измеряемая закрутка потока определяется лишь величиной постоянного гистерезисного момента. Очевидно, что при малых окружных скоростях приводящих элементов расходомера может возникнуть несоответствие между постоянным моментом массового расхода и угловой скоростью крыльчатки, что приводит к появлению зоны нечувствительности в области малых расходов. [8]
Приборы, выделенные в группу II на рис. 8, производят закрутку потока прямолопастными крыльчатками, причем измерение момента массового расхода M G & r2 возможно как при выпрямлении закрученного с постоянной скоростью потока ( расходометр типа П-1) таки при самой закрутке потока. При выпрямлении потока момент массового расхода измеряется неподвижной системой измерения силы или момента. С точки зрения обеспечения точности измерения к этим приборам предъявляются повышенные требования к постоянству угловой скорости крыльчаток, что может привести к необходимости применения специального источника питания электродвигателя стабилизированной частоты. [9]
Рассматривая влияние вязкости на погрешность измерения массовых расходомеров, можно сказать, что вязкость потока сказывается также и при входе потока на крыльчатку, при движении жидкости по каналам крыльчатки и при перетекании жидкости из одного канала в другой. Хотя эги моменты вязкого трения в большинстве случаев и незначительны по величине, рекомендуется предусматривать в конструкциях расходомеров меры по уменьшению этих нежелательных явлений. С этой точки зрения предпочтительными являются ко-риолисовые расходомеры, в которых путем закрутки потока до угловой скорости крыльчатки возможна организация безударного входа потока на чувствительную крыльчатку расходомера при всех режимах измерения. При применении закрытых по периферии каналов крыльчаток перетекание жидкости из одного канала в другой отсутствует и, следовательно, этот вид влияния вязкости в таких конструкциях расходомеров исключен. [10]
Возникновение погрешности может быть объяснено следующим. При движении потока через вращающиеся радиальные каналы теоретически все частицы должны получить угловую скорость на максимальном радиусе крыльчатки. В действительности только часть жидкости вступает во взаимодействие с максимальным радиусом; другая часть потока покидает крыльчатку при угловой скорости крыльчатки, несколько меньшей максимальной. [11]
 |
График зависимости расходного параметра турбинных преобразователей От вязкости. [12] |
Наиболее существенное влияние на показания турбинных расходомеров оказывает вязкость жидкости. Это влияние проявляется в двух аспектах. Во-вторых, вязкость уменьшает область линейной зависимости между угловой скоростью вращения и объемным расходом. При одном и том же расходе угловая скорость крыльчатки увеличивается при возрастании вязкости, а по мере уменьшения расхода линейная область резко уменьшается для более вязких жидкостей. [13]
Однако в ряде случаев переменная угловая скорость крыльчаток нежелательна. В этих случаях для получения наименьшего потребного момента Л1П синхронного двигателя наилучшие результаты дает комбинация электро - и гидроприводов. Одним из вариантов такого исполнения прибора является установка перед прямолопастной крыльчаткой, вращаемой от синхронного двигателя, неподвижного шнека. В этом случае угол атаки шнека выбирается так, чтобы обеспечить закрутку потока до угловой скорости крыльчатки при максимальной скорости и наименьшей плотности потока. [14]
Страницы: 1