Технологические измерения и приборы в металлургии. Дембовский В.В - 4 стр.

UptoLike

Рубрика: 

– 4 –
2. ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДА ЖИДКИХ И ГАЗООБРАЗНЫХ СРЕД
В измерительной технике расходом принято называть объем или массу
вещества, протекающего через поперечное сечение транспортного устройства
в единицу времени. Соответственно величину Q
о
, м
3
/с, м
3
/ч называют объем-
ным расходом, Q
м
, кг/с, кг/чмассовым расходом.
Приборы для измерения расхода называются расходомерами.
В металлургии и литейном производстве измеряют расход таких сред,
как жидкое и газообразное топливо для плавильных и термических печей,
воздуха для сжигания этого топлива или кокса в вагранках, жидкой компози-
ции для формовочных смесей в процессе ее автоматического приготовления
и т.п.
Наиболее распространенным методом измерения расхода жидких и га-
зообразных сред является метод сужения потока. Этот метод зарекомендовал
себя как сравнительно простой, надежный и обеспечивающий достаточно
высокую степень точности измерения, которая в большинстве случаев удов-
летворяет требованиям практики (погрешность 2...3 процента).
Метод сужения потока реализуется в двух вариантах: при переменном и
постоянном перепадах давлений.
Для измерения расхода по переменному перепаду давлений применяют
устройство, вызывающее местное сужение потока. В качестве сужающего
устройства может быть использована, например, диафрагма 1 (рис.1, а), ко-
торая с помощью фланцев 2 устанавливается в трубопроводе 3, где в направ-
лении стрелки движется поток измеряемой среды.
Поскольку диаметр d проходного сечения сужающего устройства
меньше внутреннего диаметра D трубопровода, возникает явление сжатия
потока, в результате чего его скорость v возрастает, а статическое давление
Р падает (рис. 1, б). Здесь приняты следующие обозначения: Р
1
статическое
давление измеряемой среды перед сужающим устройством; Р
1
то жена
удалении от сужающего устройства (перед сечением I-I) ; Р
2
статическое
давление за сужающим устройством ; Р
2
минимальное статическое давле-
ние в сжатом сечении потока II-II.
Как следует из рис.1, б, перепад давлений при прочих одинаковых па-
раметрах потока зависит от расположения точек отбора сравниваемых между
собой статических давлений до и после сужающего устройства. Если давле-
ния Р
1
и Р
2
отбирать в непосредственной близости от кромок диафрагмы, то
перепад давлений
Р = Р
1
- Р
2
.
В результате вихреобразования в потоке и действия сил внутреннего
трения, давление Р
2
за сужающим устройством полностью не восстанавлива-
ется до первоначальной величины Р
1
. Остаточная потеря давления Р
n
= Р
1
-
-Р
2
характеризует гидравлическое сопротивление сужающего устройства.
Основные расчетные зависимости между перепадом давления
Р, Па на
сужающем устройстве и значением расхода Q
о
, м3/с; Q
м
, кг/с определяются
уравнениями расхода