Глава V. Измерение расхода.

0. Расход воды в трубопроводе диаметром D = 80 мм измеряется бронзовой диафрагмой с отверстием диаметром d = 58 мм. Температура воды 150°С ( = 917,8 кг/м³), давление воды 2 МПа, перепад давления на диафрагме 0,04 МПа.

Определите, как изменится действительное значение расхода, если температура воды станет 20°С ( = 999 кг/м³). Диаметр трубопровода, коэффициент расхода и перепад давления на диафрагме считаем неизменными k′_t = 1,0023.

0. Определите перепад давления, создаваемый напорными трубками, если поток воды движется со скоростью 0,1 м/с, плотность воды ρ = 985 кг/м³, коэффициент трубки k_т = 0,97.

1. Через один и тот же электромагнитный расходомер пропускали вначале раствор НCl проводимостью 80 См/м со средней скоростью 10 м/с, а затем раствор КОН проводимостью 40 См/м со скоростью 20 м/с.

Одинаковая ли ЭДС будет наводиться между электродами расходомера в этих случаях?

0. Расход воды, протекающей по трубопроводу D = 200 мм, составляет Q_м = 100 т/ч. Относительная площадь диафрагмы m = 0,5, давление воды р = 10 мПа, температура t = 200°С.

Определите значение перепада давления на сужающем устройстве.

Примечание: Для данных условий задачи коэффициент расхода  = 0,694;коэффициент, учитывающий расширение контролируемой среды,  = 1; коэффициент, учитывающий влияние изменения температуры контролируемой среды, k_ = 1,0056.

0. Определите значение ЭДС, индуцируемой в электромагнитном расходомере с диаметром проходного отверстия d = 100 мм, при расходе воды Q = 200 м³/ч. Индукция магнитного поля В = 0,01 Тл.

1. По трубе диаметром D = 100 мм движется поток жидкости со средней скоростью υ_c =1,5 м/с.

Определите массовый расход жидкости, если ее плотность ρ = 990 кг/м³.

0. Сопло Вентури (длинное) используется на насосной станции в схеме регулирования расхода воды. Относительная площадь сопла m = 0,25. Автоматический регулятор поддерживает постоянным перепад давления на сопле, равный 35 кПа. Расчетная температура воды 20^оС, однако в дневное время температура воды поднимается до 27°С, а в ночное время опускается до 10 °С.

Определите, на сколько процентов будет увеличиваться или уменьшаться действительное значение расхода в дневное и ночное время. Давление воды 0,6 МПа.

0. Трубопровод заполнен неконденсирующимся газом. Импульсные трубки внутренним диаметром d = 10 мм частично заполнены водой (рис. 7), причем при нулевом расходе уровень в этих трубках одинаков. Действительный расход газа Q_о = 10 м³/ч, при этом перепад давления на диафрагме Δр = 10 кПа, изменение объема камер дифманометра ΔV = 4 см³. Плотность воды в импульсных трубках ρ = 1000 кг/м³.

Какой расход будет показывать дифманометр-расходомер?

Рис. 7.

0. В трубопроводе диаметром 100 мм протекает вода, расход которой меняется от 0 до 300 м³/ч. Для измерения расхода установлены ультразвуковые излучатель и приемник. Расстояние между излучателем и приемником 300 мм.

Определите время прохождения ультразвуковых колебаний при распространении их “по потоку” и “против потока”. Скорость распространения звуковых колебаний в воде с = 1500 м/с.

0. При установке диафрагмы в трубопроводе предполагалось, что номинальный расход среды составляет 230 т/ч, диафрагма была рассчитана на Q_макс = 250 т/ч, а дифманометр – на Δр_макс = 4 кПа. Однако в процессе эксплуатации выяснилось, что расход среды будет равен 380 т/ч. Сменить диафрагму не представляется возможным.

Каким должен быть верхний предел измерения дифманометра Δр'_макс, с помощью которого можно было бы измерить расход 380 т/ч.