
- •Аск промышленного кондиционера
- •Оглавление
- •1.Основание для разработки
- •2.Краткая характеристика объекта управления
- •3.2.2. Контроль давления.
- •3.2.3. Контроль расхода
- •4. Расчеты
- •4.1. Расчет диафрагмы (поз. 3-1) [1,2,3]
- •4.1.1. Исходные данные
- •4.1.2. Определение недостающих для расчета данных
- •4.1.3 Выбор сужающего устройства и дифманометра
- •4.1.4. Определение номинального перепада давлений и приближенного значения относительной площади су
- •4.1.5 Определение минимального числа Рейнольдса
- •4.1.6. Определение параметров сужающего устройства
- •4.1.7. Проверка ограничений на число Re
- •4.1.8. Проверка длины прямых участков трубопровода
- •4.1.9. Определение диаметра сужающего устройства
- •4.1.10. Проверка расчета
- •4.1.11 Определение погрешности измерения расхода
- •Расчет измерительной схемы автоматического моста (поз. 9-2)[ 2,8]
- •4.Заключение
- •6. Список литературы
4.1.4. Определение номинального перепада давлений и приближенного значения относительной площади су
1) Вспомогательная величина С [ 1, формула (158) ]
2) По номограмме [ 1, прил. 32 ] для С=1.787 и
кгс/см2
находим m=0.5
и pн
=25 кгс/м2.
4.1.5 Определение минимального числа Рейнольдса
1.Число Рейнольдса для минимального расхода среды:
2. Для диафрагмы с угловым способом отбора давления при 0.2<m<0.59
Remin = 104.
3. Так как Re>Remin, поток турбулентный, продолжаем расчет.
4.1.6. Определение параметров сужающего устройства
1. Наибольший перепад давления в сужающем устройстве, к которому подключен дифманометр, p=pн= 25 кгс/м2.
2. Число Re, соответствующее верхнему пределу измерения
.
3. Вспомогательная величина [ 1, формула (160) ]
4. Коэффициент расхода
1) Относительная шероховатость внутренней поверхности трубопровода для m>0.13
2)
Так как
,
то принимаем Kш=1.
3)
Поправка на притупление входной кромки:
принимаем Kп
Kш
=1.0
[ 1, прил. 2 ].
4
)
Коэффициент расхода [ 1, формула (20) ]
5) Коэффициент расширения [ 1, формула (59) ]
6) Вспомогательная величина [ 1, формула (160) ]
7) Относительное отклонение
8)
Так как
>0.2%
и
задаемся
новым значением
Пересчитываем величины:
9) Коэффициент расхода [ 1, формула (20) ]
10) Коэффициент расширения [ 1, формула (59) ]
11) Вспомогательная величина [ 1, формула (160) ]
12) Относительное отклонение
Так как <0.2% - значение m=0.51 считаем окончательным.
4.1.7. Проверка ограничений на число Re
Для
0,2<m1<0,59
Remin
=104
. Для
минимального расхода Re=1,007
>Remin,
расчет
продолжаем.
4.1.8. Проверка длины прямых участков трубопровода
1) Согласно [ 1, табл. 15, прил. 5 ] определяем требуемое расстояние между коленом и сужающим устройством с m=0.51. Для m=0.51 при L=0 L1=15 D20=15 700=10500 мм. Так как требуемое расстояние между коленом и сужающим устройством меньше чем заданное расстояние L1з=11000 мм, то влияние местного сопротивления на процесс измерения расхода отсутствует.
2) Согласно [ 1, рис. 2, прил. 5 ] определяем требуемую длину прямого участка после сужающего устройства. Для m=0.51 L2=6.3 D20=6.3 700=4410 мм. Так как требуемое расстояние меньше чем заданное расстояние L2з=5000 мм, то влияние запорного вентиля на процесс измерения расхода отсутствует.
4.1.9. Определение диаметра сужающего устройства
Определяем по [1, прил.36] поправочный множитель: Kt2=1,0
Рассчитаем диаметр СУ при температуре 20С:
.
4.1.10. Проверка расчета
1) Расход, соответствующий предельному номинальному перепаду давления:
2) Относительное отклонение расхода
Так как Q<0.2%, расчет выполнен верно.
3) Действительная потеря давления на сужающем устройстве по [ 1, рис8 ]
Заданная потеря давления Р’пд=0,002кгс/см2. Таким образом Рп< Р’пд, следовательно, расчет выполнен верно.
4.1.11 Определение погрешности измерения расхода
Средняя квадратичная относительная погрешность измерения расхода:
(*)
Средняя квадратичная относительная погрешность коэффициентов расхода СУ вычисляется :
,
при
Так как D = 700 мм > 300 мм , то
, при m>0.4
,
Тогда
Средняя квадратичная погрешность коэффициента коррекции расхода на число Рейнольдса:
,
,
тогда
окончательно
Средняя квадратичная относительная погрешность коэффициента расширения:
4.1
4.2
4.3
4.4
;
тогда
4.5
окончательно
Средняя квадратичная относительная погрешность измерения температуры:
Средняя квадратичная относительная погрешность определения плотности:
Средняя квадратичная относительная погрешность коэффициента сжимаемости:
Тогда окончательно подставляем все значения в формулу (*):