2. Турбинные преобразователи расхода

Рис. 2. Турбинный преобразователь расхода: 1 - корпус; 2 - струевыпрямитель;

3 - обтекатель; 4 - турбинка; 5 - подшипник; 6 - фланец для установки индукционного преобразователя

Рис. 3. Счетчик с аксиальной турбинкой: 1 - струевыпрямитель; 2 - регулировочное устройство; 3 - турбинка; 4 - червячная пара; 5 - передаточный механизм; 6 - счетное устройство

Рис. 4. Счетчик с тангенциальной турбинкой: 1 - корпус; 2 - турбинка; 3 - передаточный механизм; 4 - счетное устройство

Рис. 5. Камера многоструйного счетчика с тангенциальной турбинкой

Рис. 6. Шариковый преобразователь расхода: 1 - корпус; 2 - винтовой направляющий аппарат; 3 - шарик; 4 -струевыпрямитель; 5 - ограничительное кольцо; 6 - индукционный преобразователь

Рис. 7. Счетчик жидкости с овальными шестернями: 1 - корпус; 2 - шестерня; 3 - измерительный объем

Рис 8. Роторный счетчик газа: 1 – корпус; 2 – ротор; 3 – измерительный объем

Рис. 9. Схема кориолисового преобразователя расхода с изогнутой

трубкой

Рис. 10. Принцип действия кориолисового преобразователя расхода с прямой измерительной трубкой: а - деформация измерительной трубки при отсутствии расхода; б - деформация измерительной трубки при наличии расхода. 1 - привод; 2 - датчики, фиксирующие деформацию. F - Кориолисова сила

Рис. 11. Движение жидкости в вихревом преобразователе расхода: 1 - корпус; 2 - обтекаемое тело; 3 - вихревая дорожка Кармана

Рис. 12. Ультразвуковой преобразователь расхода: 1,2- пьезоэлементы - излучатель и приемник акустических колебаний

Рис. 13. Схемы ультразвуковых преобразователей расхода: а - схема со свободными карманами для размещения пьезоэлементов; б - схема с заполнением карманов; в - схема с наружным расположением пьезоэлементов; г - схема с многократным отражением акустических колебаний от стенки трубы; д - схема с отражателями акустических колебаний; ж - схема с излучением, направленным вдоль оси трубы, и боковым подводом жидкости

Рис. 14. Схема электромагнитного преобразователя расхода: 1 - корпус; 2 – электроды; 3 - магнит

Рис. 15. Схема корреляционного расходомера: 1,2- датчики неоднородностей; 3 - блок задержки; 4 - вычислительное устройство (коррелятор); 5 - устройство индикации

Уравнение Бернулли

Р + ρ V² = const ,

2

Уравнение неразрывности:

F ρ V = const _t

где Р - давление; p - плотность; V - скорость; F -площадь поперечного сечения потока.

Объемный расход:

Массовый расход

где С - коэффициент истечения;

Е - коэффициент скорости входа;

ε- коэффициент расширения;

ΔР - перепад давления на СУ;

р - плотность измеряемой среды на входе в СУ.

СЕ = α - коэффициент расхода.

Е - геометрический параметр:

Рис. 16 Характер потока и рас­пределение статического давления при установке в трубопроводе диафрагмы (а), сопла (б) и сопла Вентури (в).

.

Рис 17. Стандартная диафрагма (стрелкой показано направление потока).

а - с коническим расширением к выходу по­тока; б — без комического расширения со стороны выхода потока

Рис 18. Диафрагма в обойме с отдель­ными отверстия­ми.

Рис 19. Диаф­рагма с кольцевы­ми камерами

Рис 20. Стандартное сопло

Рис 21. Стандартное сопло Вентури для т > 0,444

(верх­няя половина — короткое, ниж­няя половина — длинное).

Рис 22. Потеря давления в сужающем устройстве.

1— диафрагма; 2 — сопло; 3 — ко­роткое сопло Вентури (l = D ₂₀, ф — любое значение); 4 — длинное соп­ло Вентури (ф = 14 - 15°); 5 — длинное сопло Вентури (ф = 5 - 7°).

Коэффициент истечения для диафрагм и сопел

C=μk_Ek_ψk_kk_ζ=0,613k_Ek_ψk_kk_ζ

k_ζ- коэффициент потерь, k_k- коэффициент распределения скоростей, k_ψ – коэффициент отбора k_E – коэффициент скорости входа 9поправочный множитель) μ- коэффициент сужения (отношение площади самого сечения струи к площади отверстия сужающего устройства)

Рис 23. Исходный коэффициент

расхода стандартных диафрагм в

зависимости от т.

О 0,1 0,2 0,3 .0,4- 0,5 0,6 0,7 ,

Рис 24. Поправочный множитель k_n для диафрагм.

Рис 25. Поправочный множитель k _ŋ для сопл и сопл Вентури.

Рис 26. Поправочный множитель на шероховатость трубопровода для диафрагм.

Рис 27. Поправочный множитель на не остроту входной кромки диафрагмы.

Рис 28. Схема соединительных линий при измерении расхода жидкости с рас­положением дифманометра ниже (а) и выше (б) сужающего устройства.

1— сужающее устройство; 2 — запорный вентиль; 3 — продувочный вентиль (уста­навливается при необходимости); 4 — продувочный вентиль соединительной линии; 5 — дифманометр;

6 — отстойный сосуд с продувочным вентилем (устанавливается при необходимости);

7 — газосборник с вентилем для продувки.

Рис 29. Схема соединительных линий при измере­нии расхода газа с установкой дифманометра выше (а) и ниже (б) сужающего устройства.

1 — сужающее устройство; 2 — продувочный вентиль (уста­навливается при необходимости); 3 — запорный вентиль; 4 — вентиль для продувки линии; 5 — дифманометр; 6 — продувочный вентиль дополнительный; 7 -- отстойный, со­суд с продувочным вентилем.-

Рис 30. Средняя квадратическая погрешность по­правочного множителя на шероховатость k _ш для диафрагм.

0,4 0,5 0,6 0,7

Рис 31. Средняя квадратическая погрешность по­правочного множителя на неостроту входной кромки диафрагмы k_H.

Рис 32. Средняя квадратическая погрешность по­правочного множителя k _ŋ , учитывающего влияние числа Рейнольдса для диафрагм.