Расходомерные устройства тензочувствительного типа

1 – измерительный участок трубопровода, 2 – упругий элемент с тензодатчиком, 3 – клеммная колодка Рисунок 130

Преобразователи расхода калориметрического типа

1 – измерительный отрезок трубопровода, 2 – электрический нагреватель, 3,4 – преобразователь температуры (в данном случае терморезисторы) Рисунок 136

Если движется поток, то имеем температуру до нагревателя и после нагревателя, имеем мощность нагревателя, КПД=100%, поэтому на базе уравнения теплового баланса легко определить расход:

- количество тепла, которое выделяется в нагревателе в единицу времени:

(244)

Отсюда расход:

(245)

Измеряем , , , .

Точность 0,5-1 - высокоточные преобразователи.

Точность показаний определяется качеством теплоизоляции. Участок, который является измерительным, должен быть в достаточной мере теплоизолирован.

Экзаменационный билет № 24

1. Детекторы теплопроводности для определения составов газовых смесей. Конструкция, схема подключения, анализ зависимости теплоотдачи от состава смеси.

Термоанемометрический преобразователь легко трансформируются в детектор теплопроводности. Детектор теплопроводности работает по тому же принципу, что и анемометр.

Представим, что - постоянная величина, а анемометр помещен в канал, по которому течет газ, причем газ течет с постоянной скоростью .

При будет функцией нескольких параметров:

- (коэффициент теплопроводности),

• плотности

• вязкости.

Эти параметры сильно зависят от температуры.

Наиболее сильной зависимостью является зависимость от теплопроводности, т.е.

- суть свойства конкретной индивидуальной среды.

2. Фотоэлектрические рефрактометры. Теория, метрологические характеристики. Схемы приборов.

МСИ 3 – не надо

3. Измерения потока (плотности потока) сплошной среды с помощью трубки Пито-Прандтля.

Трубка Пито-Прандтля предназначена для измерения плотностей потоков (скоростей потоков). Принцип действия базируется на изменении разности между полным и статическим давлением в сплошной среде. В общем случае соотношение давлений, имеющих различную физическую природу определяется для сплошной среды при решении системы уравнений Навье-Стокса. Система уравнений Навье-Стокса для общего случая не разрешима.

Одним из вариантов решения системы уравнений Навье-Стокса является уравнение Бернулли (интегральное уравнение при движении реальной сплошной среды по трубопроводу - частное решение системы уравнений Навье-Стокса).

Рисунок111 – Отрезок трубопровода, в котором выделены два сечения: 1 и 2

, (213)

где – статическое давление, – динамическое давление, –гидростатическое давление, – компонент, учитывающий трение, – компонент, учитывающий сопротивление, коэффициенты введены для учета неравномерного распределения скоростей.

Рисунок 112 – Трубка Пито

Рассмотрим рисунок 112. На трубку 1 воздействуют три давления: гидростатическое, статическое, динамическое; на трубку 2 воздействуют только гидростатическое и статическое давление.

Разница давлений:

(214)

Из выше приведенной формулы следует, что

(215)

Формула (215) называется формулой Торичелли

Если – плотность манометрической жидкости, то

. (216)

Трубка Пито не требует градуировки.

На рисунке 113 показана трубка Пито-Прандтля. Трубка Пито-Прандтля широко используется для определения скоростей и расходов потоков.
	Рисунок 113 – Трубка Пито-Прандтля

Расход:

(217)

рассматривается как функция от (рисунок 114), где

Рисунок 114

На практике в качестве измерителей расхода используют расходомерные устройства дросселирующего типа.

Экзаменационный билет № 25