Задание3.2

Притехжеусловиях,чтоивпримере№1определитьобъёмныйрасходвоз-духаучитываяшероховатостьтрубопроводаинеостротувходнойкромкидиа-фрагмы,перепаддавлениянасужающемустройствеизмеренныйдифманометром

P₂=900Па.

Решение

1. Определимотношениеперепададавлениявсужающемустройствекдавле-ниювтрубопроводе.

P₂

P

_ 900

250000

0,036

2. Определимпоправочныймножительεнарасширениеизмеряемойсредыпономограммам(прил.П-2.3,П-2.4)припоказателиадиабатыдлявоздухаравной

к=1.4(прил.Рис.3.1),

^P0.036

P_р

иm=0.3

ε=0.988

3. Определимприближённоезначениеобъёмногорасходавоздухавтрубопро-водеQ_o’,м³/с.

Q

0

н

^'

A_0

0.63400.988339810^6

0.0589м^3/с212,2м^3/ч

4. Определимзначениечисла РейнольдсаReотнесенногокдиаметрутрубо-проводаDисравнимегосграничнымRe_Dгрприm=0.3

'

Re_D

1.274^{Q0}1.274

D

0.05892,336

0.1222,26110^6

65672

Re_Dгр=90000,(прил.Рис3.4)Re_Dгр<Re_D 90000>65672

ПриполученномзначениичислаРейнольдсазначениекоэффициентарасходаαнеравноα_иитребуетсявноситьпоправкупорасходуQ_o.

4. ОпределимпоправкупорасходуQ_o,м³/ч.

0 0  ш н

QQ^'(kkk1)212,2(1.0061.0061.00641)3,9м³

гдеk_η-поправочныймножительучитывающийвлияниечислаРейнольдса.приRe_D=65672иm=0.3k_η=1.006подиаграмме(прил.Рис.3.5)

k_ш-поправочныймножительнашероховатостьтрубопроводаприm=0.3k_ш=1.006подиаграмме(прил.Рис.3.6)

k_н-поправочныймножительнанеостротувходнойкромкидиафрагмыприm=0.3k_н=1.0064подиаграмме(прил.Рис.3.7)

4. ОпределимобъёмныйрасходвоздухаQ_o,м³/ч

0

0

QQ^'Q212,23,9216,1м^3/ч

ОбъёмныйрасходвоздухаравенQ₀=216,1м³/ч.

Тема4.Примеропределенияпогрешностиизмерениярасходапопе-репадудавлениявсужающемустройстве. Задание4.1

Определитьпредельнуюотносительнуюпогрешностьизмеренияобъем-ногорасходавоздухаизмеренногопоперепадудавлениявстандартнойдиа-фрагмескольцевымикамерамииU-образнымпереноснымдифманометромдляусловийзадания3.1.ВерхнийпределизмеренийдифманометраQ_0вп=2500м3/ч,ΔP_вп=42кПа.Верхнийпределизмеренияманометрарабочегодавленияp_вп=0,4МПа.Основнаядопускаемаяпогрешностьманометраδ_р=0,5%,максимальнаяабсолютнаяпогрешностьтермометраΔt=0,5ºC.Ос-новнаядопускаемаяабсолютнаяпогрешностьпереносногодифманометраΔh=100Па.Прямойучастоктрубопроводапередсужающимустройствомсо-кращенпосравнениюснормативнойдлинойвдвараза.

Решение

1. Определимпогрешностькоэффициентарасходадлядиафрагмыпоформуле:

_ 

0,49%

гдеσ_αн-средняяквадратическаяпогрешностьисходногокоэффициентарасходадиафрагмыσ_αн=0,25%,приm=0,3иRe_D>Re_{Dгр(прил.}Табл.-3.1)

σ_kш–средняяквадратическаяпогрешностьпоправленногомножителянашероховатостьдлядиафрагмыσ_kш=0,32%,приm=0,3иD=120мм.(прил.Рис.4.2)

σ_kн–средняяквадратическаяпогрешностьпоправочногомножителянанеостротувходнойкромкидиафрагмыσ_kн=0,27%,приm=0,3иD=120мм.(прил.рис.4.3)

σ_kh–средняяквадратическаяпогрешностьпоправочногомножителя,учитывающеговлияниечислаРейнольдса,σ_kh=0%,приm=0,3иRe=248314.(прил.Рис4.4)

2. Определимпогрешностьпоправочногомножителянарасширениеиз-меряемойсредыпоформуле:

_ 

0,852%;

σ_εср–средняяквадратическаяпогрешностьзначенияε_ср;

p

^ср

n

^ср20,1710^40,3410^4%

P_{1 ;}

n=2%,множительдлядиафрагмприm<0,56;(пункт4.3практическогозанятия№4);

p_ср

_^pв.п._(^Q0

)^2

42000_(1947,6_{)20,171%}

P₁ P₁

^Qв.п.

149000

2500 _;

σ_ε1–средняяквадратическаяотносительнаяпогрешность,учитывающаяотклонениедействительногозначенияεотε_ср

^{( )100} (0,9740,958)

  ^ср  1000,835%

^1 2

20,958 _;

гдеε_ср–поправочныймножительнарасширениесредыприверхнемпре-делеизмеренийдифманометра:

при

^pв.п._

2

42000

2250000

0,084,m0,3иk1,4

определимпономограмме(прил.Рис.3.8)ε_ср=0.974,ε=0,958,иззадания№2

3. Определимсреднююквадратическуюотносительнуюпогрешностьσ_Δp,%приизмеренииперепададавленияпереноснымдифманометром

p

_{ }100h_10010

0,15%

2p_и

232500

гдеΔh–основнаядопускаемаяабсолютнаяпогрешностьпереносногодифманометра,Па

Δh=100Па;

Δp–измеренныйперепаддавления,Па

4. Определимпогрешностьплотностиизмеряемойсредыσ_р,%,опреде-ляемой в зависимости от давления и температуры

_ 

0,58%

гдеσ_ρт–средняяквадратическаяотносительнаяпогрешностьтабличного

значенияплотности

o_T

_100

2

_1000,005_0,26%20,946

Δρ–максимальнаяабсолютнаяпогрешностьтабличногозначенияρ,рав-наяполовинеединицыразрядапоследнейзначащейцифры,кг/м3;

ρ–плотностьвоздухапередсужающимустройствомприрабочейтемпе-ратуре,ρ=0,946кг/м3,израсчета3.1;

σ_ρ–средняяквадратическаяотносительнаяпогрешностьизмерениядав-ления,%

o_p

^pв.п.^p

2p_и

_4000000,5_0,671%2149000

гдеp_вп–верхнийпределизмеренияманометра,Паp_вп=400000Па,иззадания.

δ_ρ–основнаядопускаемаяпогрешностьманометра,%δ_ρ=0,5%,иззадания

p_и–значениеизмеренногодавления,Паp_и=149000Па,иззадания3.1

σ_t–средняяквадратическаяотносительнаяпогрешностьопределениятемпературыизмеряемойсреды,%;

_100t_1000,5_0,25%

o_t

2t₁

2100

Δt–максимальнаяабсолютнаяпогрешностьтермометра,равнаяполови-неделенияшкалытермометра,ºС

5. Определимсреднююквадратическуюотносительнуюпогрешностьиз-мерения расхода переносным U-образным дифманометром

_Q 

1,0001%1%

6. Определимпогрешность,учитывающуювлияниеуменьшениядлиныпрямогоучасткатрубопроводапередсужающимустройствомилизаним.

σ_l=0.5%,прямойучастоксокращенпосравнениюснормативнойдлинойвдвараза.

да.

7. Определимпредельнуюотносительнуюпогрешностьизмерениярасхо-

_Q2_Q_l210,52,5%

8. Определимпредельнуюотносительнуюпогрешностьизмерениярасхо-да,отнесеннуюкверхнемупределуизмеренийдифманометра.

^Q 2,51947,6

Q

 ^Q  1,95%.

^Qв.п.

2500