Пневматический контроль вязкости жидких веществ. Ч. 1: Капиллярные методы измерения и устройства их реализации. Мордасов М.М - 41 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

где F
g
– сила тяжести, действующая со стороны измерительного элемента на чувствительный элемент преобразователя 4; F
в1
– выталкивающая сила, действующая на измерительный элемент при отсутствии в нем жидкости.
С выхода преобразователя 4 давление P
4
поступает на вход блока умножения 5 и на вход позиционного регулятора 7 с
независимой настройкой пределов срабатывания. Верхний и нижний пределы срабатывания регулятора 7 соответствуют
максимальной и минимальной массам измерительного элемента. Поступающее в начальный момент давление P
4
с выхода
преобразователя 4 не вызывает изменения выходного сигнала регулятора, значение которого при этом P
вых
= 0. Под
действием такого давления, поступающего на исполнительный механизм трехходового клапана 12, в полость измерительного
сосуда 2 по газоподводящей трубке 3 подается вакуум P
в
или атмосферное давление.
Контролируемая жидкость под действием созданного перепада давлений заполняет измерительный сосуд 2 через
капиллярную трубку истечения 1 с диаметром d
к
и длиной l
к
. Процессы, происходящие в пневмогидравлическом
измерительном элементе, описываются системой линейных дифференциальных уравнений (2.24) с коэффициентами,
значения которых приведены в табл. 2.3.
+=+
++=
.
,
2к2
к
к
1к1
CPB
dt
dP
h
dt
dh
P
CPBAh
dt
dh
(2.24)
Процесс заполнения (пробоотбор) в измерительном элементе погружного типа описывается системой
дифференциальных уравнений
()
α
+
α
−=+
+ρ
ρ
α
+
ρ
α
+
α
=
,
,
в
13
к
13
к
aж
ж
1
к
ж
11
P
S
RT
P
S
RT
dt
dp
h
dt
dh
P
PgH
S
P
S
h
S
g
dt
dh
(2.25)
где S – площадь сечения измерительного сосуда; P
a
– давление над поверхностью жидкости; α
3
– проводимость
газоподводящей трубки 3; α
1
– проводимость капиллярной трубки истечения без учета краевых эффектов.
При α
3
→ ∞ из второго уравнения системы (2.25) P
к
= P
в
, с учетом чего первое уравнение примет вид:
()
aж
ж
1
ж
11
PgH
S
P
S
h
S
gd
dt
dh
B
+ρ
ρ
α
+
ρ
α
=+
. (2.26)
Решение уравнения (2.26) относительно времени τ
3
заполнения измерительного сосуда контролируемой жидкостью с
изменением уровня от h
1
до h
2
()
()
ρ−+ρ+
ρ−+ρ+
α
=τ
2жaжв
1жaжв
1
з
ln
ghPgHP
ghPgHP
g
S
. (2.27)
Учитывая, что ρ
ж
>> ρ
г
,
(
)
[]
KPgHPS =+
ρ
+
aжв
,
ж
1в
1
ρ
=
Sg
F
h
ж
2в
2
ρ
=
Sg
F
h
, (2.28)
где F
в1
и F
в2
– выталкивающие силы, действующие на измерительный сосуд при уровне h
1
и h
2
в нем, соответственно,
запишем (2.28) в виде

Страницы