Измерение расходов, скоростей и давлений

Измерение и регулирование расхода жидкости и паров. Приборы, предназначенные для измерения расхода, называются расходомерами. Принцип действия простейшего расходомера основан на измерении перепада давления на дроссельном устройстве постоянного сечения. На трубопроводе устанавливают сужающее дроссельное устройство — диафрагму с соединительными импульсными трубками и измерителем перепада давлений —дифференциальным манометром. При истечении жидкого или газообразного вещества через сужающее устройство часть потенциальной энергии переходит в кинетическую, средняя скорость потока в суженном сечении повышается, а статическое давление уменьшается. Разность давлений (Р = Р —Р2) тем больше, чем выше расход жидкости, и может служить мерой расхода. [c.86]

Измерение расходов потоков жидкостей и газов является важной технической задачей. Для ее решения разработан ряд методов, в том числе и такие, которые не приводят к возмущению потока (электрические, оптические и др.). Одним из распространенных в технике методов измерения расхода является гидравлический, основанный на измерении перепада давления по сечению потока, возникающего при обтекании потоком специальных устройств, устанавливаемых на трубопроводах, которые по сути являются местными сопротивлениями. Замеряя разность давлений до и после такого устройства и используя уравнение Бернулли, определяют расход потока. Приборы, основанные на этом принципе, называют дроссельными. К ним относятся мерные диафрагмы, мерные сопла, труба Вентури. С помощью дроссельных приборов измеряют среднюю скорость потока. [c.112]

Широко распространенные расходомеры переменного перепада давления применяются для контроля расхода жидкостей и газов. Они состоят из дроссельного устройства — диафрагмы, сопло, трубы Вентури,— устанавливаемого на трубопроводе и создающего местное сужение потока. Перепад давления в сужающем устройстве измеряется с помощью дифманометра величина перепада давления является мерой скорости потока в дроссельном устройстве и, следовательно, мерой расхода. Методика расчета таких расходомеров приведена в Правилах 28—64 измерения расхода жидкостей, газов и паров стандартными диафрагмами и соплами . Верхний предел измерения расхода выбирается из ряда [c.184]

Этот впд расходомеров нашел чрезвычайно широкое применение в практике эксплуатации котельного оборудования для измерения расхода воды и пара. Основной деталью их является мерительная диафрагма, устанавливаемая в трубопроводе, по которому движется вода или пар. За счет гидравлического сопротивления диафрагмы создается разность (перепад) давлений до диафрагмы и за ней, причем чем выше скорости движения потока, тем больше перепад давлений на диафрагме. Скорость же движения пропорциональна расходу жидкости пли пара. Таким образом, замеряя разность давлений на диафрагме, мы можем замерить расход жидкости или пара. Измерение перепада давлений производится с помощью дифференциального манометра, подсоединенного к трубопроводу двумя трубками (одна до диафрагмы, другая после нее). Шкала дифференциального манометра градуируется в единицах расхода пара или воды (т/ч, кг/ч). [c.114]

Для измерения скоростей в широком интервале их значений необходимо располагать приборами для замера динамического давления от 0,1 мм вод. ст. до 760 мм рт. ст. При измерении расхода газа (жидкости) приходится использовать набор сменных дя фрагм (обычно 5—7), устанавливаемых на измерительном участке в соответствии с нормами ГОСТа. Расходы газа ниже 0 8 м /ч удобнее измерять с помощью калиброванных реометров нля ротаметров. [c.53]

Для определения зависимости между касательным напряжением и скоростью сдвига используется капиллярный вискозиметр. При течении жидкости через горизонтальный участок трубки из нержавеющей стали внутренним диаметром 2,54 мм были получены следующие результаты измерений расхода и падения давления [c.450]

Результаты измерения распределения скорости представлены на рис. 6.23. Анализ этой диаграммы показывает, что 60% весового расхода потока проходит только через 20% площади входного сечения холодильника. Следует отметить, что средний скоростной напор на выходе из нагнетателя был равен 406 мм вод. ст., в то время как падение давления в теплообменной матрице при равномерном распределении воздуха должно составлять 132 мм вод. ст. (Теплообменная [c.132]

ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДОВ, СКОРОСТЕЙ И ДАВЛЕНИЙ [c.16]

П р п м е р 9. Для измерения расхода воздуха в трубопроводе на прямом его участке установлено мерное сопло с площадью проходного сечения Р2, равной 0,45 площади трубопровода Р =Рз (рис. 5.24). Требуется определить потери полного давления, возникающие в потоке за соплом вследствие внезапного расширения канала, а также приведенную скорость Хз после выравнивания поля скоростей, если по результатам измерения давлений р[, Ар известна приведенная скорость потока в сопле Х2 = 0,52. Определить также снижение статического давления в трубопроводе, вызванное установкой сопла. [c.248]

Пневмометрическое измерение расхода построено на измерении местных скоростей потока в отдельных точках сечения канала или трубопровода. Зная скорости в отдельных точках, можно определить среднюю скорость, а по ней величину расхода. Местные скорости определяют по динамическому давлению потока измеряемой среды. [c.63]

Со снижением же избытка воздуха резко сузились границы возможных колебаний О2 из-за опасности увеличения скорости низкотемпературной коррозии и возможности образования взрывоопасной смеси в газоходах котлов. В новых условиях в большей степени приобрела значение погрешность измерения расхода пара, вызываемая изменением его давления и температуры и переменным расходом конденсата на пароохладители впрыскивающего типа. [c.431]

Появились тахометрические расходомеры, основанные на измерении скорости вращения рабочего тела (диска, крыльчатки, ротора и т. п.), установленного в потоке среды, разработаны образцы расходомеров с вращающимся ротором, создающим перепад давлений у стенок трубопровода, расходомеров с вращающимся элементом трубопровода, основанных на измерении Кориолисова ускорения, совершенствуются колориметрические и термоанемометрические расходомеры. Однако все перечисленные методы и приборы также не свободны от многих недостатков, в том числе и от основного — наличия непосредственного соприкосновения измеряемой среды с чувствительными элементами приборов. Трудно ожидать, что они смогут найти широкое применение в химической промышленности. Поэтому представляют интерес новые бесконтактные методы измерения расхода газов, паров и жидкостей, основанные на использовании излучения радиоизотопов и ультразвука. Заслуживают также внимания электромагнитные индукционные расходомеры. [c.427]

Специфические трудности возникают также и при измерении коэффициента гидродинамического сопротивления. Для этого прежде всего необходимо измерять падение давлений, обусловленное именно только трением, а не изменением кинетической энергии газа в процессе течения. Эта величина не поддается непосредственному измерению. Далее нужно определить средние по сечению скорость и плотность газа. Измерение плотности сводится опять к измерению температуры и давления, если пользоваться для вычисления ее уравнением состояния, или скорости, если определить ее из расхода. [c.108]

Дроссельные приборы. Для измерения расхода по перепаду давлений наиболее часто применяют дроссельные приборы, к числу которых относятся диафрагмы, сопла и трубы Вентури. Принцип действия этих приборов основан на измерении внезапного перепада давления в трубе, создаваемого путем сужения сечения потока. При этом вследствие изменения скорости часть статического давления в трубе перед прибором превращается в скоростной динамический напор непосредственно за ним. [c.79]

Учитывать влияние расхода метана необходимо при измерении зависимости скорости реакции от давления. Кроме того, условия кнудсеновского течения выполняются лишь в слое алмазного затравочного порошка, но не выполняются ни в самом цилиндриче- ском кварцевом реакторе (в котором ведется эпитаксиальный син- i тез), ни в кварцевой чашке (на дно которой насыпан затравочный i алмазный порошок). Поэтому следует учитывать влияние стефанов- ского потока продуктов реакции (водорода). [c.66]

При измерении небольших скоростей газовых потоков приходится применять капилляры с узким отверстием. Однако, такие капилляры очень чувствительны к случайным загрязнениям. Лучше взять капилляр большей длины и измерять перепад давления наклонным манометром (рис. 84). Реометры этого типа удобны также для измерения расхода газа, имеющего малый запас давления. Наклон трубки манометра (диаметр 5 мм) выбирают таким, чтобы длина рабочего участка I в несколько раз превосходила высоту столба жидкости к. Нулевую метку ставят на шкалу после заполнения реометра рабочей жидкостью и установки его в нужном положении. Для правильной установки реометра используют уровень в виде кольцевой запаянной трубки, [c.142]

Расчетные соотношения для градуировки акустической аппаратуры контроля запорной арматуры. Привязка показаний акустического прибора к величине протечки является достаточно сложной задачей. Даже при фиксированной величине и форме отверстия скорость протечки газа через него зависит от физических свойств газа и перепада давлений весьма сложным образом. Вследствие сильной зависимости плотности газа от температуры и давления измерение расхода и количества газа в объемных единицах имеет смысл только при указании его параметров. В этом случае результаты измерений приводятся к нормальным условиям. [c.270]

Численные значения коэффициентов трения 1 в зависимости от критерия Ее и относительной шероховатости внутренней стенки трубопровода эквивалентным диаметром и коэффициентов местных сопротивлений содержащихся в справочной литературе по прикладной гидромеханике, получают экспериментально. В экспериментах с помощью того или иного расходомера (см. разд. 1.7.3) измеряются величины расходов и перепадов статического давления АР в начале и конце трубопровода длиной Ь или до и после конкретного местного сопротивления (см. рис. 1.16). По уравнению (1.15) и значениям измеренных расходов вычисляются скорости ю потока, при которых измерялись величины АР. Из формулы (1.78) вычисляются значения коэффициентов трения Х(Ее, й /е), а из формулы (1.80) - значения коэффициентов соответствующих местных сопротивлений (Ее, Г1, Гд), где Г1 и Г2 - соотношения характерных для конкретного местного сопротивления геометрических размеров. [c.100]

Для измерения расхода газов использовались предварительно тарированные сопла. При перепаде давления на сопле, превышающем критический, скорость газа в критическом сечении сопла постоянна и равна скорости звука. Следовательно, расход газа через сопло при этих условиях пропорционален давлению [c.87]

Измерение расхода газа-носителя с помощью мыльно-пленочного расходомера следует считать достаточно надежным методом, если вводится поправка на давление пара находящейся в расходомере жидкости и на температуру. Объемная скорость газа-носителя на выходе из колонки [c.21]

В литературе [5] описан расходомер с внешним обогревом и двумя термопарами, помещенными по оси потока газа для измерения расхода водорода под давлением до 900 бар. При нагреве газа, протекающего по трубопроводу, распределение температуры в газе и стенках трубы зависит не от объемной, а от массовой скорости. Выбрав две точки, которые в неподвижном газе находятся при одинаковой температуре, можно по возникшей разности температур между этими точками определить величину расхода газа порядка нескольких литров в минуту (в пересчете на атмосферное давление). [c.196]

Состав и схема БКН зависят от типа применяемых преобразователей расхода и перечня параметров качества продукта, которые необходимо измерять. Технологическая схема БКН для УУН с турбинными и объемными счетчиками (рис. 1.6), предназначенными для измерения массы продукта, плотности и отбора объединенной пробы, включает датчики плотности со встроенными датчиками температуры 1 или 2 шт. (по требованиям потребителя), датчик давления, манометр показывающий, датчик температуры, автоматический пробоотборник - 1 или 2 шт. (по требованию потребителя), индикатор (расхода) скорости продукта через БКН, отводы и клапаны для подключения пикнометра, вискозиметр - устанавливается в том случае, если в УУН используются ТПР с коррекцией по вязкости продукта, циркуляционные насосы (1 или 2 шт.). Кроме того, на узлах учета нефти в состав БКН могут входить такие анализаторы качества, как поточные влагомер, солемер, серомер, прибор для измерения объема свободного газа в нефти. [c.14]

Измерение расхода основано на изменении давления потока жидкости (или газа) до диафрагмы и после нее. Отверстие диафрагмы меньше, чем сечение трубопровода поэтому скорость потока при прохождении через диафрагму увеличивается, что вызывает падение давления за диафрагмой. Следовательно, давление перед диафрагмой выше, чем после диафрагмы. [c.227]

Постоянство этих режимов при контактировании ана лизируемой среды с электрохимическими системами имеет важное значение для обеспечения работоспособности анализаторов, воспроизводимости и точности измерений. При анализе газовых сред постоянство аэродинамического режима достигается использованием специальных стабилизирующих устройств регуляторов скорости, давления и расхода, входящих в комплект анализаторов. При анализе жидких сред подобные стабилизирующие устройства, как правило, не применяются из-за трудно- [c.135]

Принцип работы расходомера Вентури, служащего для измерения расхода жццкости в трубопроводе. Расходомер Вентури состоит из двух участков плавно сужающегося (конфузора) и плавно расширяющегося (диффузора). При прохождении жидкости скорость потока в суженном сечении возрастает, а давление на стенки снижается. Создается разность давления в сечении 1-1 и 2-2 (рис. П-4). Эта разность давления измеряется дифференциальным манометром. Для определения расхода жидкости расходомер градуируют, т.е. определяют опытным или расчетным путем взаимосвязь расхода и перепада давления, определяемого дифференциальным манометром. [c.61]

При режимной наладке и испытании теплотехкического оборудования приходится измерять расход, скорость, давление температуру и состав продуктов горения и газообразного топлнБ а, тепловой поток и другие величины, характеризующие физические процессы. Кроме стандартных приборов и методов, применяются специальные средства и методы измерений. [c.215]

Существует много тнпо в трубок Пито. Для них не нужны длинные участки успокоения потока в газоходе, поскольку они служат для измерения локальных скоростей. Трубки невелики по размерам, поэтому их можно в Вести в газоход через небольшое отверстие в стенке без остановки газоочистительной установки они не вызывают заметной потери давления газового потока. Основной недостаток трубок Пито состоит в том, что для определения полного газового потока необходимо провести целый ряд измерений-скоростей для установления профиля скоростей газового потока. Затем проводится интегрировамие профиля, обычно графическими методами. Следовательно, в случае внезапных флуктуаций газового потока найденное значение расхода будет неточным. [c.59]

Многие современные модели газовых хроматографов комплектуются специальными блоками (системами) точного задаь ия и (или) измерения расходов газа-носителя и вспомогательных газов. При отсутствии таких устройств объемную скорость газа-носителя приходится измерять с помощью мыльно-пленочных измерителей расходов газов при температуре окружающей среды. Рабочей жидкостью в этих измерителях чаще всего является водный раствор мыла или поверхностно-активного вещества. Поэтому при вычислении удерживаемых объемов следует использовать значение объемной скорости, исправленное на температуру колонки и давление водяного пара ири температуре измерения [c.164]

Погрешности измерения расхода с помощью пневмометриче-ских трубок определяются в основном погрешностями измерения динамического давления манометрами и погрешностями пересчета местных скоростей на среднюю. [c.63]

Очевидно, что измерение расхода жидкости при высоких давлениях сопряжено с большими трудностями, поэтому в лабораториях и на небольших заводских установках обычно гораздо легче измерять и регулировать скорость потока при низком давле1ти (до сжатия). Если дозируемое веи1,ество представляет при обычных температурах жидкость, то можно с успехом применять жидкостные насосы в сочетании с расходомерами жидкости. Примеры применения насосов для этих целей рассмотрены в следующем разделе. [c.70]

Медленная реакция. Общий характер кинетических кривых изменения давления (Ар— )и расхода двуокиси азота (рнОг—О в медленной реакции нитрования метана и пропана представлен соответственно на рис. 1, а и 2, а. В обоих случаях медленная реакция, начинаясь с максимальной скоростью, измеренно но приросту давления и расходу КОа, практически сохраняет ее без изменения вплоть до израсходования 30—70% КОз (линейные участки на кинетических кривых). Лишь после этого скорость начинает уменьшаться. В ходе медленной реакции не наблюдается ни свечения, ни распространяющегося фронта пламени. [c.288]

Сублиматор конструируется как простая или как тарельчатая колонна. Для простой сублимации в кипящем слое достаточна обычная колонна. Если нужно провести фракционную сублимацию, то применяются тарельчатые колонны, причем верхняя тарелка служит дефлегматором, ее температура поддерживается более низкой. В этом случае сублимация в кипящем слое подобна ректификации, поскольку твердая фаза превращается в псевдоожиженную. Г аз-носитель (воздух или азот) засасывается в вакуумную систему через прибор для измерения расхода газа и проходит через сублиматор, фильтр и конденсатор в вакуум-насос. Давление в системе регулируется количеством подаваемого газа. Если постепенно понижать давление в системе, то при каком-то предельном давлении уже нельзя сохранить состояние кипящего слоя. Это предельное давление зависит от высоты кипящего слоя, характера материала кипящего слоя, диаметра аппарата, скорости откачки насоса и потерь давления на отдельных участках. Порядок достигаемых давлений 1—30 мм рт. ст. Для сублимации в кипящем слое предпочтительно иметь величину зерен материала 30—40 м.к. Так как материал непрерывно испаряется, то никакого кипящего слоя не получится, если не ввести в испаритель какой-либо посторонний материал, обеспечивающий поддержание однородного кипящего слоя. Смесь в соотношении между количеством постороннего материала и сырья 20 1 непрерывно подается через среднюю по высоте часть аппарата непосредственно в кипящий слой, несублимируемый остаток вместе с посторонним материалом выносится через дно сублиматора. После этого посторонний материал регенерируется выжиганием или просеиванием и снова возвращается в сублиматор. Вымывание остатка растворителем следует применять только, если этот остаток должен быть сохранен. Пар суб-252 [c.252]

Измерение расхода газа или пара при частых изменениях скорости или давления (пульсации) обычными дифманордетра-ми дает неточные, в больщинстве случаев завышенные результаты. Для расчета дроссельного органа при пульсирующем потоке предварительно задаются максимальной ошибкой, которую можно допустить при измерении расхода жидкости или газа, после чего определяют величину ошибки при заданных условиях эксплуатации. [c.362]

Первый метод применяли Матур и Торли с сотрудниками [137, 227, 228], которые экспериментально определили соотношение между скоростью газа и перепадом давления для неподвижного свободно засыпанного (рыхлого) слоя. Принималось [137, 228], что порозность кольца близка к порозности насыпного слоя, а профиль ядра (т. е. площадь его поперечного сечения) как функция высоты известен из наблюдений в полукруглой колонне. Тогда из измеренного статического перепада давления вдоль стенки аппарата можно определить истинную скорость газа в кольце на любом уровне. Зная общий расход газа, можно определить поток через фонтан. Все измерения были выполнены непосредственно над конусом (в цилиндрической части), где, как найдено, давление в горизонтальном сечении практически постоянно. [c.56]

Необходимо, чтобы исследователь всякий раз, когда ему придется работать вне стен своей лаборатории,, научно оценивал подход к делу тех работников, с которыми он должен сотрудничать и от которых оп будет получать требующзтося ему информацию. В частности, он не должен полагать, что все они будут стремиться к такой же педантичной точности в обращении с фактическими данными, с какой обращался бы с этими данными он сам или его лаборанты, прошедшие специальную подготовку. Так, например, указание Отмечать уровень жидкости каждые пятнадцать минут будет понято работником лаборатории как зависимость проводимого им эксперимента от фактора времени, т. е. он будет сознавать, что для установления скоростей совершающихся перемен требуется производить наблюдения точно в указанный срок. Оператор-производственник, возможно, будет производить наблюдения но часам, по которым время можно измерять в лучшем случае с точностью до полминуты. Поступающие к нему диаграммы приборов-самописцев, по всей вероятности, градуированы в часовых или получасовых интервалах, так что четверть часа представляется оператору весьма небольшой единицей измерения времени. В течение четверти часа ему, возможно, придется проделать десяток других операций, и, если в тот момент, когда по вашему расчету должно -быть снято показание прибора, оператора отвлечет какое-нибудь более срочное дело, он, вероятно, снимет показание с запозданием на две-три минуты, по вполне может записать это наблюдение как сделанное в заданное время, полагая, что это все равно. Ну, что такое какие-нибудь две-три минуты на фоне восьмичасовой смены Еще больше может сбить с толку экспериментатора (в случае отсутствия автоматической регистрации данных) услужливое стремление оператора подрегулировать расходы потоков, давление или другие регулируемые параметры, приблизив их к желаемому значению как раз перед очередным снятием показаний приборов. [c.318]

Скорость истечения зависит от характера процесса. При малом перепаде давлений во время истечения воздуха процесс можно полагать изохорическим (например, при расчете диафрагм для измерения расхода газа). В рассматриваелюм случае процесс следует считать адиабатическим, поэтому [c.303]

Измерение перепада давления и расхода жидкости. Давление в слое желательно замерять у стенки аппарата по окружности в нескольких точках на одной высоте. Такая система отбора усредняет отдельные случайные отклонения величины статического давления, которые могут возникнуть в данной точке при неупорядоченном расположении зерен вследствие значительного отклонения локальных скоростей жидкости от среднего значения. Часто перепад давления в слое замеряют совместно с перепадом давления в опорной решетке, вычитая затем из полученной величины зна- 1ение перепада в опорной решетке, измеренное без загрузки зернистого слоя. При небольшом сопротивлении слоя такой метод [c.70]