Измерение скорости и расходов жидкости и газа

При испытании нагнетателей и компрессоров для определения скорости потока и для косвенного определения расхода газа применяются трубки (насадки). Принцип действия их основан на измерении динамического давления (скоростного напора) потока, которое равно разности полного и статического давлений. Учитывая, что динамическое давление пропорционально произведению плотности жидкости (газа) на квадрат скорости ее движения, находят скорость потока жидкости. Этот способ в настоящее время весьма распространен. [c.316]

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]

Принцип работы диафрагмового расходомера заключается в измерении перепада давлений, создаваемого в трубопроводе специальной диафрагмой (рис. 58). Очевидно, что давление Р будет больше давления Р и величина перепада давления АР = Р—Р будет зависеть от скорости потока в трубопроводе и, следовательно, от количества (расхода) жидкости, пара или газа. Измеряя величину перепада давлений, можно судить о расходе жидкости, пара или газа, передвигающихся по трубопроводу. Перепад давления измеряется разного рода диференциальными манометрами (дифманометрами), которые присоединяют к трубопроводу по обе стороны диафрагмы при помощи импульсных трубок. [c.204]

Реометры предназначены для измерения скорости газового потока (рис. 8). Действие реометров основано на определении разности давлений на входе и выходе газа из трубки, обусловленной сопротивлением (капилляром или диафрагмой), расположенным на пути газа, расход которого измеряется. Разность давлений до капилляра и после него измеряют манометром, она зависит от скорости газовой струи. Чем больше эта скорость, а следовательно, и количество протекающего через капилляр газа, тем больше разность давлений по обе стороны капилляра, тем больше разность уровней жидкости в коленах манометра. При постоянной скорости газа и постоянной температуре разность уровней в манометрической трубке пе изменяется. [c.58]

Для измерения расхода жидкости, газа или пара применяются также дифманометры-расходомеры (рис. 81). При измерении расхода с помощью й-образного дифманометра-расходоме-ра 5 в трубопроводе 2 устанавливается диафрагма 1 — устройство, сужающее поток в трубопроводе. При протекании измеряемой среды через диафрагму скорость в месте сужения резко возрастает, а давление падает. Разность давлений и р2 после диафрагмы (на рисунке она равна Н — разнице отметок высоты жидкости в трубках дифманометра) называется перепадом давления, величина которого изменяется в зависимости от расхода. Перепад давления до и после диафрагмы, измеряемый дифференциальным манометром, и служит мерой расхода. [c.171]

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]

Другой способ калибровки основан на измерении объема воды, вытесняемой газом из бутыли I установки, изображенной на рис. 30. При помощи маностата 2 устанавливают определенный расход газа и записывают показания реометра (ротаметра). Первоначально газ выбрасывают в атмосферу через трехходовой кран 3. Когда постоянство показаний реометра установится, кран 3 поворачивают на соединение с бутылью 1 и одновременно пускают секундомер. Вытекающую воду собирают в мерный цилиндр. Скорость вытекания воды при этом регулируют с помощью крана 6 таким образом, чтобы в водяном манометре 5 не образовалось перепада уровней жидкости, т. е. чтобы газ находился под атмосферным давлением. Воду собирают в течение определенного отрезка времени (5—10 мин.) и отмечают объем вытекающей воды. [c.33]

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 автоматизации пилотных установок из стекла дополнительно требуется регулирование систем нагревания кубовой и питающей жидкости (см. разд. 7.7.2) кроме того, необходимы приборы для регулирования флегмового числа (см. разд. 8.4.1 и рис. 142) и скорости испарения (см. разд. 8.4.2). Для измерения и дозирования расхода газа и жидкости в пилотных установках были разработаны специальные типовые приборы из стекла (см. разд. 8.6). [c.213]

Трубка Пито (пневмометрическая трубка). Трубка Пито значительно реже применяется в качестве первичного элемента в промышленных измерителях расхода по напору. Это очень удобный инструмент, но в основном для лабораторного использования или для местного контроля, а в промышленности ее можно применять лишь для незагрязненных жидкостей (газов), так как наличие в потоке твердых частиц приводит к загрязнению трубки. Трубка Пито пригодна для ограниченного диапазона рабочих скоростей кроме того, ненормальное распределение скоростей потока по сечению трубопровода искажает измерение расхода, [c.398]

Одним из наиболее распространенных в химической промышленности способов измерения расхода жидкостей, газов и паров является измерение расхода по перепаду давления, создаваемому пропорционально скорости потока данного вещества в специальном сужающем устройстве, помещенном в трубопроводе. В производстве серной кислоты метод переменного перепада давления используют главным образом для дистанционного измерения расхода газов, воды и паров. [c.82]

В этой части курса будут рассмотрены общие закономерности гидравлики и их приложения к решению таких задач, как движение жидких тел по трубам, определение (измерение или расчет) скорости и расхода жидкости, расчет сил взаимодействия жидкости с твердыми поверхностями расчет основных параметров насосов и компрессорных машин осаждение частиц в жидкой и газовой среде, фильтрование жидкостей и газов перемешивание материалов. Знание закономерностей гидравлики потребуется, также, при изучении последующих частей курса. Так, эффективность тепловых и массообменных процессов зависит от гидродинамической картины и при их расчете ши роко используются законы гидравлики. [c.6]

Расходомеры скоростного напора применяются преимущественно при экспериментальных работах для измерения расхода жидкостей и газов в трубопроводах больших диаметров и при больших скоростях потоков, а также в трубопроводах некруглого сечения. [c.400]

ГСИ. Расход жидкости и газа. Методика выполнения измерений по скорости в одной точке сечения трубы [c.897]

В этой главе рассматриваются вопросы учета сырой нефти при ее дальнейшей транспортировке, не затрагивая вопросов измерения дебита нефтяных скважин. Под сырой нефтью будем подразумевать любую нефть (жидкость), полученную после сепарации, без всякого ограничения содержания каких-либо примесей (воды, солей, механических примесей и т.д.) и перекачиваемую на установки подготовки нефти. Эта жидкость представляет собой сложную смесь нефти, растворенного газа, пластовой воды, содержащей, в свою очередь, различные соли, парафина, церезина и других веществ, механических примесей, сернистых соединений. При недостаточном качестве сепарации в жидкости может содержаться свободный газ в виде пузырьков - так называемый окклюдированный газ. Все эти компоненты могут образовывать сложные дисперсные системы, структура и свойства которых могут быть самыми разнообразными и, самое главное, не постоянными в движении и времени. Например, структура и вязкость водонефтяной эмульсии могут изменяться в широких пределах в процессе движения по трубам, в зависимости от скорости, температуры, давления и других факторов. Всё это создаёт очень большие трудности при учете сырой нефти, особенно при использовании средств измерений, на показания которых влияют свойства жидкости, например, турбинных счетчиков. Особенно большое влияние оказывают структура потока, вязкость жидкости и содержание свободного газа. Частицы воды и других примесей могут образовывать сложную пространственную решетку, которая в процессе движения может разрушаться и снова восстанавливаться. Поэтому водонефтяные эмульсии часто проявляют свойства неньютоновских жидкостей. Измерение вязкости таких жидкостей в потоке представляет большие трудности из-за отсутствия методов измерения и поточных вискозиметров. Измерения, проводимые с помощью лабораторных приборов, не дают истинного значения вязкости, так как вязкость отобранной пробы жидкости отличается от вязкости в условиях трубопровода из-за разгазирования пробы и изменения условий измерения. Содержание свободного газа зависит от условий сепарации и свойств жидкости. Газ, находясь в жидкости в виде пузырьков, изменяет показание объемных счетчиков на такую долю, какую долю сам составляет в жидкости, то есть если объем газа в жидкости составляет 2 %, то показание счетчика повысится на 2 %. Точно учесть содержание свободного газа при определении объема и массы нефти очень трудно по.двум причинам. Во-первых, содержание свободного газа непостоянно и может изменяться в зависимости от условий сепарации (расхода жидкости, вязкости, уровня в сепараторах и т.д.). Во-вторых, технические средства для непрерывного измерения содержания газа в потоке в настоящее время отсутствуют. Имеющиеся средства, например, устройство для определения свободного газа УОСГ-ЮОМ, позволяют производить измерения только периодически и дают не очень достоверные результаты. Единственным способом борьбы с влиянием свободного газа является улучшение сепарации жидкости, чтобы исключить свободный газ или свести его к минимуму. Для уменьшения влияния газа УУН необходимо устанавливать на выкиде насосов. При этом объем газа уменьшается за счет сжатия. [c.28]

В качестве примера импульсных устройств рассмотрим кратко радиоизотопные тахометры, используемые при измерениях скорости или расхода жидкостей, и радиоизотопные расходомеры газов. [c.166]

Дросселирующие Д. применяются в химич. пром-сти для измерения больших расходов жидкости, газа или пара и загрязненных вод. Д. этого типа основаны на измерении перепада давлений при протекании вещества в трубопроводе с местным сужением. Дросселирующие устройства исполняются трех видов (рис. 6) острая диафрагма (наиболее распространенная), сопло и труба Вентури. При прохождении среды через суженное отверстие увеличивается скорость потока, часть потенциальной энергии потока переходит в кинетическую. Величина перепада давления (Р1 и Ра) до и после сужения зависит от количества протекающего газа или жидкости, что дает воз-можпость вычислить их расход. Дросселирующие Д. монтируются с рас- [c.600]

Количество протекающего газа, воды, масла и т. п. измеряется обычно стандартной диафрагмой или соплом. Методика измерения в Чехословакии определяется нормами 275 710 Измерение расхода жидкостей с помощью дросселирующих устройств . В случае, если этот способ определения расхода применить нельзя, следует определить профиль скоростей, а по этому профилю найти расход газа. [c.214]

Измерение скорости и расходов жидкости и газа [c.204]

Измерение расхода жидкостей и газов. Для контроля за расходом воды применяют водомеры типа ВК-5 и ВК-10 (рис.- 129). При увеличении расхода воды скорость ее прохода через определенное сечение водомера возрастает. Вертикальная крыльчатка начинает быстрее вращаться. С осью крыльчатки через систему шестеренок связаны стрелки. Один оборот большой центральной стрелки соответствует расходу 100 л БОДЫ. Прибор показывает суммарный расход ВОДЫ с момента его включения. Расход воды за определенный промежуток времени, например за месяц. [c.368]

В данном разделе приведен анализ применимости методов измерений стационарных и нестационарных значений расхода, давления, скорости, температуры жидкости или газа в каналах, а также дисперсности концентрации и скорости частиц жидкости в пространстве для определения динамических параметров газожидкостных форсунок. [c.21]

Водопроводная вода, а также вода, длительное время находившаяся в контакте с воздухом, содержит растворенные газы, главным образом кислород. Он десорбируется из жидкости в абсорбционном пространстве и разбавляет абсорбируемый газ, что понижает скорость абсорбции. Этот эффект может быть незначительным, если поддерживать постоянный проток газа через абсорбционную камеру. Скорость абсорбции при этом определяют путем измерения расходов входящего и выходящего газа или анализа жидкости. [c.87]

Блок контроля качества УУСН предназначен для измерения содержания воды в жидкости, отбора объединенной пробы жидкости по ГОСТ 2517-85, определения содержания свободного газа в жидкости и включает в себя (рис.2.3) влагомер сырой нефти, автоматический пробоотборник, клапан для ручного отбора проб, манометр класса точности 1,5-2,5, указатель скорости (расхода) жидкости через БКН-0, клапаны для подключения устройства для определения свободного газа УОСГ-ЮОМ. [c.35]

Измерение расхода жидкости или газа с помощью пневмо-метрической трубки Пито — Прандтля (рис. 1.4). Трубку Пито —Прандтля устанавливают точно по оси трубопровода и при помощи присоединенного к ней дифманометра находят величину Ар Н(р — р) г = Арск. Затем рассчитывают максимальную (осевую) скорость потока Шмакс = (Рм — Р)/Р. определяют величину Ке = 10макс р/ц и по графику (рис. 1.2) находят отношение w/w aк , из которого вычисляют среднюю скорость Расход жидкости или газа определяют по формуле (1.19) [c.15]

К числу достоинств рассмотренного метода относятся 1) отсутствие возмущения потока в канале 2) независимость от вязкости, плотности среды и наличия, включений 3) высокое временное разрешение, ограниченное только вторичной аппаратурой. В то же время имеются существенные недостатки, к которым в первую очередь следует отнести невозмож1 хггь измерений скоростей и расхода сред с проводимостью менее 10 см/м, существенное усложнение измерительной схемы (компенсационные схемы) для снижения погрешности менее чем на 1 % [39]. При измерении скорости нестационарных потоков газа и жидкости широкое распространение получил термодинамический [c.34]

Были проведены опыты, при которых определялись коэффициенты теплоотдачи для однофазных потоков воды и воздуха. Полученные при этом результаты сравнивались с расчетными, определенными по обычным формулам для однофазного потока. Однако расчетные и экспериментальные данные для воздуха не совпали из-за недостаточной точности экспериментов, так как тепловые потоки в этих опытах были невелики, а точность измерения температуры газа на выходе недостаточна. Полученные результаты показывают, что коэффициент теплоотдачи к смеси при данном расходе жидкости вначале растет с увеличением расхода газа, затем в некоторых случаях достигает максимума и потом уменьшается. Авторы замечают, что увеличение а при низких расходах воздуха частично объясняется уменьшением объемного водосодержания [уменьшением величины (1—ф)], вследствие чего скорость жидкости возрастает. Однако они не связывают уменьшаюшиеся значения а при высоких расходах воздуха с низкой интенсивностью теплоотдачи к газу. При небольших расходах жидкости и газа устанавливаются такие режимы течения, при которых массообмен интенсифицируется газом в большей степени. [c.126]

Например, при измерении крайне малых скоростей горения вблизи пределов воспламенення применяют метод Эджертона — Паулннга [11]. В этом методе используют специальные вертикальные горелки диаметром около 6 см, показанные на рис. 6.5. Горючая смесь проходит через слои капилляров и стеклянных шариков, что формирует низкоскоростной газовый поток с однородным распределением скорости в нем. Длина капилляров — 1 дюйм, размер сечения — менее 1 мм, образованы они рулонированием гладких и гофрированных металлических полос. Расстояние от верхних концов капилляров до среза горелки составляет около 8 мм. В капиллярах течение по характеру близко к течению вязкой жидкости и весьма однородно. На горелку надета концентрическая труба, в которую подается инертный газ, наиример азот. На верхнем срезе этой внешней трубы помещена металлическая сетка. Регулированием высоты внешней трубы можно стабилизировать фронт пламени, сделав его практически горизонтальным. Скорость горения определяется как частное от деления объемного расхода потока газовой смеси на площадь фронта пламени. Этот метод измерений называется методом сплющенного пламени и из-за однородного распределения скорости потока смеси применяется, например, для измерения скорости горения горючей смеси при проса- [c.117]

Наиболее простой метод определения поверхности дисперсного материала основан на зависимости между скоростью фильтрации жидкости или газа через слой и удельной поверхностью дисперсного материала Определение удельиои поверхности в этом случае сводится к измерению гидравлического сопротивления навески дисперсного материала с известиыми иорозностью и расходом газа или жидкие 111 через навеску [53]. [c.12]

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]

Измерение скорости потока. Выше мы видели, что скорость потока жидкости или газа определяет как потребную высоту напора, а стало быть и расход энергии на перемещение жидкостей или газов, так и колич1ество жидкости или газа, протекающее по трубопроводу в единицу времени. Таким образом измерение скорости потока позволяет нам судить как о расходе энергии, так и о производительности трубопровода. [c.61]

Замеры перепадов давления (Ар) проведены в широком диапазоне изменения нагрузок по газу (9,8—37 м/сек) и жидкости (4,5—259 л/ч). Результаты измерений показывают, что при плв ночно-дисперсном режиме, как и при пленочном, кривые в координатах Ар — Шг идут достаточно круто (нисходящие ветви кривых более крутые, чем восходящие). С уменьшением расхода жидкости скорость газа Шмин, соответствующая минимальным перепадам давления, при указанных режимах смещается в сторону больших значений (в экспериментах Шмин изменялась от 11,8 до 18,6 м/сек). Результаты опытов сопоставлены с соотношениями, приведенными в литературе Удовлетворительное согласование при этом получено для пленочного режима. [c.14]

Правильные показания расходомеров с сужающими устройствами возможны лишь нри выполнении следующих правил [15] измеряемое вещество заполняет все сечение трубопровода и сохраняет свое фазовое состояние при прохождении через сужающее устройство (в частности, жидкий холодильный агент не киннт, пар не кондепспруется) скорость и давление в месте измерения практически постоянны в трубопроводе около сужающего устройства и в соединительных линиях не скапливаются жидкость или пыль (при измерении расхода нара и газа), газы или осадки (при измерении расхода жидкости) во избежание засорения сужающее устройство периодически прочищается на расстоянии двух Ь (внутренний диаметр трубопровода) в обе сторопы от сужающего устройства па внутреппей поверхности трубопровода пет неровностей. [c.203]

Ротаметры. Этот вид приборов уже рассмотрен в разд. 8.1, посвященном измерениям расхода жидкости (см. рис. 155). Газовые ротаметры имеют такое же устройство. Они представляют собой конические трубки с поплавком. При прохождении газа через трубку снизу вверх поплавок поднимается по трубке силой даш1ения газа на такую высоту, которая соответствует скорости потока, а следовательно, и расходу газа в единицу времени. Газовые ротаметры применяют, как правило, для измерения больщих расходов, достигающих сотен литров в минуту. [c.474]

Равномерность распределения проницаемости по тощади фильтрации материалов определяют различными способами. Простейший способ предусматривает вырезку контрольных образцов из отдельных участков пористого образца и их продувку или проливку при одинаковых перепадах давления. Данный метод имеет ограниченное применение, поскольку он нарушает целостность изделия и не обладает высокой точностью из-за возможного нарушения свойств материала во время резания. Второй способ предусматривает проливку или продувку пористых образцов в специальных приспособлениях, позволяющих измерять расход жидкостей или газов на отдельных участках образцов. Третий способ основан на непосредственном измерении с помощью термоанемометра локальной скорости фильтрации на выходе из пористого образца. Этот способ требует внимательного изучения структуры пористого тела и правильного выбора размеров и места расположения датчика, измеряющего скорость потока газа. [c.392]

Для измерения расхода жидкости и газа в трубопроводах широко пользуются диафрагмами (рис. 4.5, б) и соплами (рис. 4.5, в). Поток жидкости, проходя через диафрагму или сопло, претерпевает вначале достаточно резкое сужение и затем расши рение. Возрастание скорости потока в сжатом месте вызывает, и в трубке Вентури, понижение давления, а за диафрагмой давлеме вновь повышается вследствие уменьшения скорости. Если пере диафраг-мой и за диафрагмой присоединить дифференциальный манометр, то можно измерить разность давлений Арх—рх—рг. На основании зависимости между расходом О и разностью давлений определяем [c.206]

V Однако при подсчете по формуле (6) количество газа или жидкости скорость здесь должна быть взята средняя, а не максимальная, как это всегда получается при измерении ее трубками Пито, диафрагмами и другими измерительными приборами. Поэтому величину скорости (й)макс)> вычисленну о по формуле (10), при подставке ее в выражение (6) необходимо привести к средней скорости, умножив на коэффициент ф, равный 0,5— 0,82. Отсюда получим расход газа или жидкости [c.17]

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]

Экспериментальная проверка алгоритма оптимального управления проведена при биосинтезе пенициллина и окснтетрациклина на аппарате вместимостью 100 л [4]. При проведении испытаний замеряли парциальное давление кислорода в культуральной жидкости, концентрацию углекислого газа в выходящем потоке, скорость вращения мешалки, расход воздуха на аэрацию и давление в аппарате. Ежедневно один раз в сутки определяли пять указанных параметров, затем увеличивали скорость вращения мешалки на величину Ап (примерно 0,5—0,6 с ) и выдерживали объект в этом режиме 30 мин. Если изменение интенсивности дыхания оказывалось больше точности ее измерения, данные обрабатывались в соответствии с изложенным алгоритмом для определения параметров оптимального режима ( opt, pQikp ИТ, Qmax ). Затем устанавливали рассчитанное значение opt и проводили уточнение оптимального значения на объекте. Результаты функционирования [c.266]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология