ВУЗ:
Составители:
S
RT
B
1
2
α
−=
,
S
RTP
C
11
2
α
=
;
– для измерительного элемента выносного типа
S
g
A
4
α
−=
,
S
B
ж
4
1
ρ
α
=
,
S
glP
C
ж
ж44
1
ρ
ρ
α
+
α−
=
α
,
S
RT
B
1
2
α
−=
,
S
RTP
C
11
2
α
=
.
Для измерительного элемента погружного типа систему дифференциальных уравнений (1.29) после подстановки
соответствующих коэффициентов запишем в виде
()
α
+
α
−=
ρ
−ρα−α−
+
ρ
α
+
α
−=
α
.
,
1
1
к
1
к
ж
ж44
к
ж
44
P
S
RT
P
S
RT
dt
dh
P
S
lHgP
P
S
h
S
g
dt
dh
(2.1)
Учитывая, что
∞→α
1
, из второго уравнения системы дифференциальных уравнений (2.1) после преобразования
получим
1к
PP = . Учитывая это, и принимая, что
(
)
к
4
P
S
hlНg
〈〈
+
−
α
из системы (2.1) выразим
()
α
−
ρ
α
= PP
Sdt
dh
к
ж
4
. (2.2)
Учитывая, что дроссель Д
4
выполнен в виде капиллярной трубки и режим течения по нему ламинарный, проводимость
ж4
ж
4
4
4
128 η
ρπ
=α
l
d
, где d
4
, l
4
– диаметр и длина капиллярной трубки дросселя Д
4
, уравнение (2.2) запишем в виде
()
α
−
η
π
= PP
Sl
d
dt
dh
к
ж4
4
4
128
. (2.3)
Для измерительного элемента выносного типа система дифференциальных уравнений (1.12) после подстановки
соответствующих коэффициентов примет вид
α
+
α
−=
ρ
ρα−α−
+
ρ
α
+
α
−=
α
.
,
1
1
к
1
к
ж
ж44
к
ж
44
P
S
RT
P
S
RT
dt
dh
P
S
glP
P
S
h
S
g
dt
dh
(2.4)
При условии, что гидростатическое давление значительно меньше давления Р
к
в измерительной емкости и
∞
→
α
1
, из
системы дифференциальных уравнений (2.4) получим уравнение (2.3).
Интегрируя уравнение (2.3) определим время изменения уровня в пределах от начального h
2
до конечного h
1
значений
()
()
ж
к
4
4
124
128
η
−π
−
=
α
PPd
hhSl
t
. (2.5)
Согласно уравнению (2.5), при истечении жидкости под действием избыточного давления возможно или истечение всей
жидкости из измерительной емкости, при этом h
1
= l, или некоторого ее объема, когда h
1
> l.
После истечения всей жидкости из измерительной емкости Д
4
(рис. 1.3), продавливающий пневматический импульс выйдет из нее по капиллярной трубке 2, неся информацию об
окончании истечения заданного объема. Существенное различие в скоростях течения жидкости и воздуха по капиллярной
трубке положено в основу метода измерения времени истечения жидкости через капилляр [54], реализованного в ряде
конструкций автоматических капиллярных вискозиметров [55, 56]. При неполном истечении поданного в измерительную
емкость объема контролируемой жидкости измерение времени истечения рассмотренным выше методом невозможно.
В связи с тем, что истечение жидкости из измерительного элемента выносного типа сопровождается изменением его
веса G
в
на величину
()
12ж
2
в
4
hhg
D
G −ρ
π
=∆
, (2.6)
то уравнение (2.5) с учетом (2.6) можно записать в виде
()
ж
жк
4
4
в4
128
η
ρ−π
∆
=
α
gPPd
GSl
t
.
Таким образом, существует принципиальная возможность измерения времени истечения контролируемой жидкости
посредством измерения времени изменения веса измерительного элемента с жидкостью на постоянную величину.
В измерительных элементах погружного типа (рис. 1.3, б) объем V вытекшей жидкости замещается объемом поступившего
газа. На измерительный элемент будет действовать выталкивающая сила F
в
, изменение которой при истечении некоторого
объема жидкости определяется уравнением
()
12ж
2
в
4
hhg
D
F −ρ
π
=∆
. (2.7)
Подставляя в уравнение (2.5) значение
h∆
из выражения (2.7), получим
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- …
- следующая ›
- последняя »
