5.6. Расходомеры щелевые

Принцип их действия основан на измерении уровня жидкости в сосуде при свободном вытека­нии ее через отверстие в дне или боковой стенке.

Щелевой расходомер (рис. 5.13) состоит из прямоугольного корпуса 2 со штуцерами: боковым (или верхним) — для под­вода измеряемой жидкости и нижним — для слива в открытый приемник. Корпус разделен внутри глухой перегородкой, имею­щей профильную сливную щель. Профиль и размеры щели подбираются такими, чтобы зависимость между расходом и уровнем жидкости была линейной. Это позволяет иметь равномерную шкалу прибора.

Для измерения уровня в со­суде перед сливном щелью погру-жена пьезометрическая трубка 3, через которую непрерывно продува-ется воздух. Коли­чество продуваемого воздуха контролируется с помо-щью ста­канчика 4, а давление его поддерживается постоянным редук­тором 6 и контролируется прибором 5. Фильтр 7 служит для очистки воздуха.

Давление в пьезометрической трубке создается противодавлением столба жидкости перед щелью, поэтому оно определяет уровень, а следовательно, и массовый расход конт­ролируемой среды. Гидростатический напор в пьезометрической трубке измеряется дифференциальным манометром 1.

В пищевой промышлен-ности щелевые расходомеры широко применяются для из-мерения расхода загрязнен-ных жидкостей, известкового молока, диффузионного сока, сусла-самотека. Эти расходо-меры хорошо зарекомендова-ли себя при измерении быстрокристаллизирующихся Рис.5.13. Схема щелевого расходомера жидкостей и растворов. Диа- пазон измерения расхода 10…50 м³/ч; основная погрешность устрой­ства в комплекте с вторичным прибором ±3,5%.

5.7. Расходомеры индукционные

Рассмотренные выше методы измерения расхода и ко­личества вещества характеризуются тем, что чувствитель­ный элемент прибора находится непосредственно в изме­ряемой среде и подвергается механическому и хими­ческому ее воздействию и вызывает потерю давления по­тока, а непрерывное воздействие измеряемой среды на чувствительный элемент оказывает с течением времени отрицательное влияние на точность, надежность и срок службы прибора. Кроме того, нельзя забывать о том, что чувствительные элементы или продукты их окисления могут оказывать воздействие на качество готовой продукции.

Для измерения расходов в технологических процессах производства продукции, разрушающе действующей на материал соприкасающихся с ними частей расходомера, описанные выше методы и при­боры вообще непригодны.

Существует ряд приборов для измерения расхода жид­кости, чувствительный элемент которых не имеет непо­средственного с ней кон-такта, что позволяет применять их при агрессивных средах. К числу таких приборов от­носятся электромагнитные ( индукционные) расходомеры.

Принцип действия индукционных расходомеров основан на измерении ЭДС, индуктируемой в потоке электропроводной жидкости под действием внешнего магнитного ноля. Схема преобразователя индукционного рас­ходомера приведена на рис. 5.14. Жидкость, протекающая в трубе 1, изготовленной из немагнитного материала, пересекает силовые линии магнитного поля, создаваемого электромагни­том 2. Под действием магнитного поля в жидкости индукти­руется ЭДС, пропорциональная средней скорости потока и при постоянном сечении трубы—расходу.

Индуктируемая ЭДС снимается двумя электродами 3, рас­положенными в одном поперечном сечении трубы. Величина ЭДС усиливается и измеряется во вторичном приборе. В рас­ходомере предусмотрена возможность подключения любых бло­ков системы ГСП, работающих от входных токовых сигналов О—5 мА, пневматических сигналов 0,02—0,1 МПа.

Индукционные расходомеры дополнительно к отмеченным выше преимуществам в отсутствии контакта чувствительного эле-мента с измеряемой сре­дой, к тому же практически безынерцион-ны, что немаловажно при использовании их в автоматических сис-темах регулирования; показания приборов не зависят от вязкости, плотности и характера потока (ламинарный, турбулентный) жидкости.

Индукционные расходомеры применяются для измере­ния расхода многих продовольственных продуктов — пива, вино­градного и яблочного соков, сахарного сиропа, патоки, кофей­ной гущи, жидких дрожжей, молока, крахмальной пульпы и др.

П риборы обеспечивают измерение расхода 1—2500 м³/ч при внутренних диаметрах трубопроводов от 3 до 1000 мм. Погреш­ность не превышает ± 1,5 %.

Рис. 5.14. Схема индукционного расходомера жидкости типа ИР-51