Пневматический контроль вязкости жидких веществ. Ч. 1: Капиллярные методы измерения и устройства их реализации. Мордасов М.М - 33 стр.

UptoLike

2.2. ЗНАЧЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ СИСТЕМЫ УРАВНЕНИЙ (2.13) ПРИ
РЕАЛИЗАЦИИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ РАЗЛИЧНЫХ ОПЕРАЦИЙ
Операции
Схема
измерительного
преобразователя
Коэффициенты системы
Процесс
вытеснения
жидкости
(измерение)
()
S
RT
B
S
RTP
C
S
Pgl
C
S
B
S
g
A
1
2
11
2
ж
4ж4
1
ж
4
1
4
;
;
;
α
=
α
=
ρ
ρα
=
ρ
α
=
α
=
Сброс давления
из емкости и
фиксация
окончания
измерения
А = 0; В
1
= 0; С
1
= 0;
(
)
()
S
RTPP
C
S
RT
В
3311
2
31
2
α+α
=
α
+
α
=
Отбор пробы
(заполнение ИП
жидкостью)
А = 0;
;
ж
2
1
S
B
ρ
α
=
S
RTP
C
S
RT
B
S
P
C
33
2
3
2
ж
22
1
;
α
=
α
=
ρ
α
=
Фиксация
окончания
процесса отбора
пробы
А = 0; В
1
= 0; С
1
= 0;
В
2
= 0; С
2
= 0
Примечание: Р
1
, Р
2
, Р
3
, Р
4
давление на входах
соответствующих дросселей; S – площадь сечения емкости
измерительного преобразователя; l – высота емкости измерительного
преобразователя; α
1
, α
3
проводимости дросселей для подачи и сброса
газа; α
2
, α
4
проводимости дросселей для подачи и сброса жидкости.
Пусть в начальный момент времени жидкость заполняет емкость измерительного преобразователя и под действием
давления вытекает из нее по капиллярной трубке истечения. Давление, под действием которого вытекает жидкость,
определяется уравнением
Р
к
= Р
17
+ Р
6
,
где Р
17
давление на выходе задатчика 17; Р
6
давление в аппарате с контролируемой жидкостью.
Процессы, происходящие в измерительного преобразователя при вытеснении жидкости, описываются системой
дифференциальных уравнений (2.13), которую после подстановки соответствующих коэффициентов запишем в виде
α
+
α
=+
ρ
ρα
+
ρ
α
+
α
=
.
,
)(
1
1
к
1к
к
ж
4ж4
к
ж
44
P
S
RT
P
S
RT
dt
dP
h
dt
dh
P
S
Pgl
P
SS
gh
dt
dh
(2.14)
Так как α
1
проводимость газоподводящей трубки 5 при течении по ней газа велика, то Р
к
= Р
1
и Р
4
= ρ
ж
gh + P
ап
, где Н
глубина погружения измерительного элемента; Р
ап
давление в аппарате.
Из первого уравнения системы (2.14) получим
()
,
ж
ап
ж
1
4
ρ
ρ
α=
P
lhggh
P
dt
dh
S
но так как
()
,const
ж
ап
ж
1
==
ρ
ρ
K
P
lHg
P
то
.
44
K
S
h
S
g
dt
dh α
=
α
+
(2.15)
Решая уравнение (2.15) относительно времени истечения τ
и
дозы контролируемой жидкости соответствующей
изменению уровня h от 0 до l получим