8.3.1. Основные понятия

Рассмотрим связь скорости и расхода на примере трубопрово­да, в котором течет жидкость. При выполнении определенных ус­ловий (трубопровод на достаточной длине прямой и полностью заполнен жидкостью, движение ее равномерное, внутреннее се-

чение трубопровода на достаточной длине постоянно и т.п.) зна­чение текущего расхода 0 рассчитывается по формуле

б = ру5 = рг;—-,

где р — значение плотности жидкости; у ~ скорость движения потока; 5¹— площадь внутреннего сечения трубопровода; а¹— внут­ренний диаметр трубопровода.

Существуют понятия текущего (мгновенного) 0 и интеграль­ного (суммарного) С расходов за определенный интервал времени Лл Интегральный расход С в общем случае есть интеграл функции мгновенного (текущего) расхода ^{1) на интервале Д/. В частном случае постоянного значения текущего расхода 0 на интервале Д/ интегральный расход С определяется простым произведением:

С = ОМ.

Приборы для измерения интегрального значения часто называ­ются счетчиками количества (Р1о\у ТЫаПгег). Современные прибо­ры обычно обеспечивают оба режима работы.

Различают объемный расход (выражаемый единицами объема — л/с, м³/ч и т.п.) и массовый (выражаемый единицами массы — кг/мин, т/ч и т.п.). Объемный ()_уи массовый ()„, расходы связаны плотностью р среды исследуемого потока:

а, = рО>'.

8.3.2. Методы и средства измерения

В настоящее время применяются несколько десятков различных способов измерения скорости движения и расхода вещества. В за­висимости от вида, состава и свойств исследуемой среды приме­няют различные методы и средства измерения скорости и расхода.

Наиболее распространены сегодня следующие принципы (и приборы на их основе): манометрические (работающие на пере­менных или постоянных перепадах давления, создаваемых пото­ком измеряемой среды); тахиметрические (турбинные, крыльча-тые, шариковые); электромагнитные (индукционные, основанные на эффекте электромагнитной индукции); ультразвуковые (осно­ванные на измерении разницы времен прохождения звукового сигнала в движущейся среде или на измерении изменения частоты отраженного ультразвукового сигнала); вихревые (основанные на оценке частоты колебаний завихрений потока); тепловые (осно­ванные на изменении температуры датчика, обтекаемого движу­щейся средой).

Рассмотрим некоторые электрические методы и средства изме­рения скорости и расхода из этих наиболее распространенных.