1. Розрахунок витрати середовища та невизначеності вимірювання витрати
|
максимальна |
середня |
мінімальна |
Δр, кгc/м2 |
6300 |
2520 |
28,543 |
qc, м3/год |
2336,2 |
1519,5 |
165,44 |
U'q, % |
1,26 |
1,20 |
3,00 |
Зауваження, що виникають при початковому розрахунку:
- Так як другий МО розташований до ЗП на відстані 10,910 м, яка більша ніж визначена для “МО невизначеного виду” – 7,140 м, то цей МО не враховують.
Рис.2. Залежність відносної розширеної невизначеності вимірювання витрати середовища від відносної витрати
2. Перевірка товщини диска діафрагми
Значення товщини діафрагми – Е = 3,0 мм;
Максимальна допустима товщина диска діафрагми 5,1 мм
Мінімальна допустима товщина диска діафрагми 2,6 мм
Висновок:
Товщина диску діафрагми відповідає вимогам ДСТУ ГОСТ 8.586.2-2009.
3. Розрахунок оптимального звужувального пристрою
Рис.3. Залежність відносної розширеної невизначеності вимірювання витрати середовища від відносного діаметра звужувального пристрою
№ |
|
p, кгс/м^2 |
d20, мм |
U'q, % |
1 |
0,72079 |
400 |
73,526 |
1,318 |
2 |
0,65977 |
630 |
67,302 |
1,22 |
3 |
0,59967 |
1000 |
61,171 |
1,138 |
4 |
0,54169 |
1600 |
55,257 |
1,144 |
5 |
0,49046 |
2500 |
50,03 |
1,162 |
6 |
0,44125 |
4000 |
45,011 |
1,198 |
7 |
0,39879 |
6300 |
40,68 |
1,262 |
8 |
0,36117 |
10000 |
36,842 |
1,392 |
Висновок:
Мінімальне значення невизначеності вимірюваного значення витрати для умов роботи даного витратоміра досягається у точці № 3 при =0,59967, проте для забезпечення ширшого діапазону вимірювання витрати рекомендується вибрати точку № 5 з =0,49046.
Заміна діафрагми, застосованої в діючій конфігурації витратоміра (d20 = 40,68 мм), на діафрагму з d20 = 50,03 мм (точка № 5) приведе до підвищення точності вимірювання витрати на 0,1 %, а отже є доцільною. Крім того, рекомендоване збільшення діаметра отвору діафрагми не вимагає збільшення довжини прямолінійних ділянок.
Рекомендації:
При заміні діафрагми, застосованої в діючій конфігурації витратоміра (d20 = 40,68 мм), на діафрагму з d20 = 50,03 мм рекомендується перекалібрувати додатковий перетворювач перепаду тиску на діапазон 0-250 кгс/м2.
4. Проектування прямолінійних ділянок витратоміра
Діаметр ВТ перед ЗП (при Троб) D, мм |
101,98 |
Діаметр гільзи термоперетворювача dt, мм |
13 |
|||||
Діаметр отв. діафрагми (при Троб) d, мм |
40,67 |
Відношення dt/D |
0,127 |
|||||
Відносний діаметр =d/D |
0,3988 |
|
|
|||||
|
Вид МО |
Довжина прямолінійної ділянки |
Примітка |
Відповідність стандарту |
||||
Фактична |
Мінімальна А (U'L=0%) |
Мінімальна Б (U'L=0,5%) |
||||||
МО після ЗП |
L2 |
мм |
|
1130 |
612 |
306 |
|
Відповідає, U'L=0 |
L/D |
|
11,08 |
6,00 |
3,00 |
||||
ТП після ЗП |
Lt2 |
мм |
|
|
|
|
|
|
L/D |
|
|
|
|
||||
ТП до ЗП |
Lt1 |
мм |
|
1500 |
2040 |
1020 |
|
Відповідає, U'Lt=0,26 % |
L/D |
|
14,71 |
20,00 |
10,00 |
||||
L1 |
мм |
|
4400 |
1224 |
612 |
|
Відповідає, U'L=0 |
|
L/D |
|
43,15 |
12,00 |
6,00 |
||||
МО1 |
Кульовий кран |
|
|
|
|
|
||
L3 |
мм |
|
6210 |
2244 |
1020 |
|
Відповідає, U'L=0 |
|
L/D |
|
60,89 |
22,00 |
10,00 |
||||
МО2 |
90 гр. коліно |
|
|
|
Так як МО2 розташов. на відст. 10910 мм, яка є більша, ніж для "МО невизнач. виду" – 7140 мм, то цей МО не враховують |
|
||
L4 |
мм |
|
380 |
0 |
0 |
|
Відповідає, U'L=0 |
|
L/D |
|
3,73 |
0,00 |
0,00 |
||||
МО3 |
Заглуш. трійник, який змін. напр. потоку |
|
|
|
|
|
||
Висновок:
Довжини прямолінійних ділянок вимірювального трубопроводу із встановленою діафрагмою (β=0,3988) відповідають вимогам ДСТУ ГОСТ 8.586.2,5-2009.
Внаслідок скорочення довжини прямолінійної ділянки трубопроводу між звужувальним пристроєм та термометром, встановленим до звужувального пристрою, виникає додаткова невизначеність коефіцієнта витікання U'Lt=0,26 %.
Рекомендації:
Для усунення додаткової невизначеності коефіцієнта витікання, зумовленої скороченням довжини прямолінійної ділянки трубопроводу між звужувальним пристроєм та термометром, встановленим до звужувального пристрою, рекомендується встановити термометр на відстані 2,10 м до звужувального пристрою.