4.2 Выбор материала сужающего устройства

Сопло Вентури, кольцевую усредненную камеру с кольцевой щелью изготавливают из коррозионно эрозионно-стойкого по отношению к среде материала, температурный коэффициент линейного расширения которого известен в рабочем диапазоне температур. Выбранным материалом является сталь марки 12Х18Н10Т, согласно [5]. Для изготовления шпилек, согласно [8], используют сталь марки 45Х14Н14В2М. Для изготовления гаек и шайб используют сталь марки: 12Х18Н10Т.

4.3 Обоснование размеров сужающего устройства

Профиль Сопла Вентури приведен на рисунке 3. Он состоит из входной торцевой поверхности, перпендикулярной к осевой линии сопла, сужающейся части с закругленным профилем, цилиндрической горловины и диффузора.

1 - укороченное СВ; 2 - неукороченное СВ

Рисунок 3 - Сопла Вентури

Входная торцевая плоскость А ограничена окружностями диаметром 1,5d и диаметром D.

При d > 2D/3 сопло не имеет плоской части в пределах окружности диаметром D. В этом случае сопло изготовляют, как если бы D был больше чем 1,5d, а затем отсекают часть сопла таким образом, чтобы плоская торцевая часть сопла имела внутренний диаметр, равный D (пункт 5.1.2.7 [3] и рисунок 1б [3]).

Дуга окружности В касается плоскости А при Радиус R₁ равен при Центр окружности находится на расстоянии от входного торца и на расстоянии от оси сопла.

Дуга окружности С касается дуги окружности В и горловины Е. Ее радиус R₂ равен при Центр окружности расположен на расстоянии от оси сопла и на расстоянии от входного торца А.

Горловина (рисунок 3) состоит из части Е длиной и части F длиной

Значение диаметра горловины рассчитывается по [2] (формула 5.4):

рассчитывается по [2] (формула 5.6):

где

– температурный коэффициент линейного расширения материала СУ;

– рабочая температура,

Значение температурного коэффициента линейного расширения для стали марки 12Х18Н10Т рассчитывается по [2] (формула Г.1):

где

– постоянные коэффициенты, определяемые в соответствии с таблицей Г.1 [11].

Для марки стали 12Х18Н10Т значение коэффициентов следующие:

Температурный коэффициент линейного расширения материала равен:

Коэффициент равен:

Тогда значение диаметра горловины равно:

Угол конусности  (рисунок 3) диффузора равен 25°.

Чистота обработки внутренней поверхности СВ равна:

Отбор давления

Отбор статического давления выполняют с помощью кольцевой щели выполненной в камере усреднения. В месте выхода во внутреннюю полость ИТ отверстие должно касаться поверхности А, как приведено на рисунке 1 [3].

Значение ширины кольцевых щелей равно:

при

Значение выбирается равным

При этом внутренний диаметр корпуса камеры b_к должен находиться в пределах от D до 1,04D, a длина корпуса кольцевой камеры с (рисунок 1) [3] должна быть не более 0,65D.

Значение принимается равным а значение принимается равным

Проверяется выполнение условия:

Толщина стенки

По данным размерам составляется чертеж общего вида сужающего устройства чертеж детали Сопло Вентури.

4. Метрологические характеристики спроектированного расходомера