Задание
Определить диаметр сужающего устройства для измерения расхода среды в соответствии с исходными данными. Исходные данные (варианты заданий) приведены в Табл. 5.2.
Построить градуировочные характеристики для массового расхода, для объёмного расхода при рабочих условиях, для объёмного расхода при нормальных условиях.
Определить потерю давления в трубопроводе, обусловленную установкой измерительного устройства.
Порядок выполнения работы
1. Определение диаметра сужающего устройства
1.1. Выбрать
дифференциальный манометр для измерения
перепада давления на сужающем устройстве
из стандартного ряда:
Па, где
.
Максимальный перепад давления на
сужающем устройстве соответствует
максимальному расходу измеряемой среды.
1.2. Выбрать модуль сужающего устройства (произвольно, например, средний из стандартных). Определить диаметр сужающего устройства из выражения (5.4).
1.3. Определить
минимальное число Рейнольдса течения
в трубопроводе, соответствующее
минимальному расходу
,
используя выражения (5.5), (5.6). Значения
динамической вязкости
и плотности
среды при заданных параметрах (давлении
и температуре
)
возьмите из таблиц справочника по
теплофизическим свойствам [4]. Проверьте,
удовлетворяет ли полученное значение
Таблице 5.1.
1.4. Определить коэффициент расхода и коэффициент сжимаемости среды из выражений (5.3) и (5.7) соответственно.
1.5. Определить
диаметр сужающего устройства
из выражения (5.1), приняв
и
.
Если полученное значение отличается
от полученного в п. 1.2, то принять следующее
значение диаметра сужающего устройства
среднее между
и
, повторяя расчёты по пп. 1.2 – 1.5 до тех
пор, пока предыдущее и последующее
значения диаметров не совпадут с
точностью
.
2. Построение
градуировочные характеристики расходомера
объёмного расхода при условиях измерения,
м3/час
строятся по выражению (5.1), объёмного
расхода при нормальных условиях, нм3/час
-
по (5.8) и (5.9), массового расхода, т/час
- по (5.2).
Оценка потери давления на расходомере производятся в соответствии с выражениями (5.10) и (5.11).
Литература
Кулаков М.В. Технологические измерения и приборы для химических производств. - М.: Машиностроение, 1983. - 224 с.
Кремлёвский П.П. Расходомеры и счётчики количества. - Л.: Машиностроение, 1975. - 776 с.
Правила 28-64. Измерение расхода жидкостей, газов и паров стандартными диафрагмами и соплами. - М.: Стандартиздат, 1964. - 252 с.
Варгафтик Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. – М.: Наука, 1972. – 720 с.
Варианты заданий
Вари ант |
Измеряемая среда |
Давление Р, бар |
Температура t, oC |
Диаметр трубопровода D, м |
Максимальный расход Qmax, м3/час |
1 |
Воздух |
1.0 |
22 |
0.4 |
4000 |
2 |
Воздух |
5.0 |
17 |
0.2 |
800 |
3 |
Воздух |
5.0 |
35 |
0.05 |
100 |
4 |
Воздух |
5.0 |
40 |
0.1 |
300 |
5 |
Воздух |
8.0 |
60 |
0.05 |
400 |
6 |
Воздух |
8.0 |
30 |
0.2 |
1500 |
7 |
Воздух |
10.0 |
20 |
0.06 |
120 |
8 |
Азот |
10.0 |
20 |
0.4 |
5000 |
9 |
Азот |
25.0 |
100 |
0.2 |
1000 |
10 |
Азот |
60.0 |
70 |
0.1 |
150 |
11 |
Углекислый газ |
6.0 |
20 |
0.2 |
1000 |
12 |
Аммиак |
10.0 |
30 |
0.1 |
500 |
13 |
Метан |
25.0 |
60 |
0.05 |
100 |
14 |
Пропан |
3.0 |
10 |
0.2 |
1600 |
15 |
Ацетилен |
20.0 |
20 |
0.2 |
1000 |
16 |
Метанол |
10.0 |
0 |
0.2 |
2000 |
17 |
Этанол |
2.0 |
20 |
0.05 |
15 |
18 |
Фреон 21 |
10.0 |
20 |
0.05 |
10 |
19 |
Фреон 113 |
10.0 |
20 |
0.1 |
30 |
20 |
Керосин |
3.0 |
20 |
0.1 |
20 |
21 |
Бензин |
5.0 |
20 |
0.2 |
250 |
22 |
Дизтопливо |
2.0 |
20 |
0.2 |
200 |
23 |
Вода |
5.0 |
17 |
0.05 |
20 |
24 |
Вода |
8.0 |
50 |
0.1 |
50 |
25 |
Вода |
10.0 |
90 |
0.4 |
1000 |