Dispozitive de comandă și registre de debit
Atunci când se măsoară cantitatea de lichid, gaz sau abur, se pot pune două sarcini:
determinarea cantității de substanță care a trecut prin secțiunea de măsurare pe o perioadă de timp (schimbare, zi etc.) - în acest caz, dispozitivele de măsurare se numesc contoare de cantitate;
determinarea cantității de substanță care trece prin secțiunea de măsurare pe unitate de timp - o secundă, o oră, caz în care dispozitivele de măsurare se numesc debitmetre.
În prezent, sunt cunoscute peste 20 de metode de măsurare a debitului și un număr mare de varietăți. Cele mai răspândite au fost următoarele debitmetre: scădere de presiune variabilă, scădere constantă a presiunii, electromagnetică, tahometrică.
În practică, metodele de măsurare a debitului cu ajutorul țevilor de presiune, a termoanemometrelor și a unor varietăți de debitmetre de măsurare au devenit de asemenea răspândite. În condiții industriale se utilizează debitmetre cu ultrasunete și magnetice nucleare.
Măsurarea debitului prin presiune diferențială într-un dispozitiv de îngustare. Debitmetrele cu dispozitive de îngustare sunt utilizate pe scară largă și reprezintă 70-80% din totalul debitmetrelor instalate în Rusia și în străinătate. Dispozitivele de strângere pot fi utilizate pentru a măsura fluxul de orice mediu unifazic, pot fi instalate în conducte de orice diametru; Temperatura și presiunea mediului pot fi aproape orice valoare. Este foarte important ca caracteristica de calibrare a dispozitivelor standard de îngustare să poată fi determinată prin calcul.
Dispozitivele standard fabricate de industria rusă trebuie să îndeplinească următoarele condiții de măsurare:
mediul măsurat umple întreaga secțiune transversală a conductei înainte și după dispozitivul de îngustare;
fluxul în conductă este constant turbulent;
starea de fază a mediului nu se schimbă pe măsură ce trece prin constrictor (lichidul nu se evaporă, vaporii de apă rămân supraîncălzite, gazele dizolvate în lichid nu se evaporă și condensul nu scade din gaze);
în conducta din apropierea dispozitivului de îngustare praful, particulele mecanice, condensul, gazele și precipitațiile nu se acumulează;
Pe dispozitivul de îngustare, la măsurarea debitului, nu se formează depuneri care își schimbă caracteristicile geometrice;
Mediul măsurat trebuie să fie monofazat sau în termeni de dispersie și proprietăți fizice apropiate de cele monofazate.
Contoare de presiune constanta. Acțiunea debitmetrele presiune diferențială constantă pe baza situată în fluxul mediului în funcție de mișcarea verticală a corpului și schimbarea simultană a secțiunii transversale de curgere a mediului de curgere, corpul (elementul senzor) este echilibrat într-un flux astfel încât căderea de presiune prin elementul senzitiv rămâne constantă.
Cea mai mare distribuție între debitmetre a căderii de presiune constante a fost obținută prin rotametre. În forma sa cea mai simplă, rotametrul este un tub din sticlă conică dispus vertical, în interiorul căruia este un flotor. Pe marginea superioară a plutitorului există caneluri care asigură rotația flotorului în fluxul mediului și autocentrarea acestuia. Schimbarea debitului distruge echilibrul flotorului și face ca plutitorul să se miște până când diferența de presiune înainte și după flotor îl echilibrează. Pentru un anumit plutitor și mediul care urmează să fie măsurat, această diferență de presiune are aceeași valoare. Poziția flotorului la care va fi satisfăcută condiția de echilibru depinde de debitul de debit și de secțiunea de debit (inelul dintre flotor și tub) al rotametrului. Prin poziția plutitorului, curgerea prin rotametru este evaluată.
Principiul de funcționare rotametru trecere presiune constantă bazată pe o modificare a diferenței (secțiune) conice tub de sticlă rotametricheskoy 2 (Fig. 1a), cauzată de mișcarea plutitorului 1, situată în starea suspendată prin acțiunea diferenței forțelor și forța hidrodinamică float mediu de curgere gravitațională.
Pentru a crea o dinamică specifică mișcării de rotație plutească 1 are o special cuts oblice în partea superioară, care asigură centrarea plutei, care, astfel, nu atinge pereții tubului de măsurare. Scara de pe tub are 100 diviziuni, în raport cu care, în funcție de caracteristica de calibrare, se determină debitul real al gazului sau lichidului monitorizat. Deci, dacă în timpul calibrării de tip rotameter PM-1 float este la aproximativ 60 de diviziuni (contorul este preluat în partea de sus a planului float), debitul de aer de 1,8 m3 / h. Pentru a schimba caracteristicile fluxului rotametrului, se modifică masa plutitorului: cu cât este mai mare masa plutitorului, cu atât mai mare poate fi măsurată fluxul prin rotametru. În acest scop, flotoarele sunt fabricate din oțel, aluminiu, fluoroplastic și ebonită. Caracteristica de calibrare a unui rotametru este determinată de corpurile standardului de stat pentru un anumit gaz (lichid). Când se utilizează instrumentul în alte medii, este necesar să se facă o corecție pentru densitatea gazului (lichid).
Avantajele rotametre ar trebui să includă simplitatea designului, abilitatea de a masura debite mici, aplicabile în medii dure, scara practic uniformă, precum și un cost redus, simplitatea de proiectare și instalare ușoară. Dezavantajele rotametrilor de sticlă sunt absența înregistrării citirilor, dependența citirilor de viscozitatea, temperatura și presiunea mediului.
Activitatea debitmetrelor electromagnetice se bazează pe dependența EMF indusă într-un mediu conductiv electric care se deplasează într-un câmp electromagnetic.
Structurally, convertorul de debitmetru electromagnetic este o secțiune a conductei dintr-un material nemagnetic în care sunt montați doi electrozi. La amplasarea electrozilor din exteriorul conductei, se plasează un sistem magnetic sau poli de magnet.
Contori cu un câmp magnetic constant sunt aplicate pentru a măsura fluxul de metal lichid sau pentru măsurători pe termen scurt, deoarece conduce ioni de lichide electrozii de polarizare are loc la un câmp magnetic constant, care, practic, nu permite măsurarea continuă.
Debitmetrele cu un câmp magnetic alternativ sunt utilizate pentru lichide cu o conductivitate electrică de cel puțin 10-3 S / m. Cu un câmp magnetic alternativ, un inductor EMF parazit este indus în circuitul format de electrozi, fire de plumb și instrument, iar pentru supresia completă este nevoie de o schemă complicată a traductorului de măsurare.
Debitmetrele electromagnetice oferă mai multe avantaje față de alte metode de măsurare a fluxului. Acestea includ: 1) posibilitatea măsurării fluxului de lichide și pulberi agresive, vâscoase și abrazive, precum și metale lichide; 2) posibilitatea utilizării pe conducte cu diametrul de 10 mm până la 3 m; 3) independența citirilor de viscozitatea, densitatea și alte proprietăți fizice ale lichidului.
Dezavantajele debitmetre electromagnetice este imposibilitatea de a măsura media non-conductive (petroliere. Uleiuri, majoritatea lichidelor organice si gaze) limitare cheltuielile privind domeniul de aplicare al temperaturii la 150 ° C și presiunea de 2,5 MPa.
Debitmetre tahometrice. Tahometria include debitmetre, principiul căruia se bazează pe măsurarea vitezei de rotație a corpului în fluxul mediului în conductă.
Setul taho contorului include un element sensibil (rotor, rotor, rotorul, o minge, și așa mai departe. N.) Montat direct în fluxul și rotirea în funcție de viteza de curgere, convertor tahimetrică de conversie a arborelui frecvență de rotație într-o frecvență tipic de impulsuri electrice, și un contor de frecvență (debitmetru). În cele mai multe cazuri, elementul de detectare și convertorul tahometric sunt conectate structural la o singură unitate.
Seturile de debit cu bilă sunt proiectate pentru a măsura debitul de lichide, în principal de apă. Setul de debitmetre include un convertor de debit care, împreună cu traductorul de transmisie, este instalat pe conductă, traductorul intermediar și instrumentul de măsurare secundar.
Contoare de debit variabil de presiune. Pentru măsurarea automată a debitelor de abur, gaz și lichid se utilizează debitmetre variabile de presiune diferențială. Principiul de funcționare al acestui grup de dispozitive bazate pe măsurarea presiunii diferențiale generată ca rezultat al măsurării debitului de gaz măsurat sau dispozitivul special îngustare lichid, numit o diafragmă. Cel mai simplu și mai răspândit dispozitiv de măsurare a debitului este complexul "senzor DM - dispozitiv de înregistrare KSD-3".
Toate tipurile de dispozitive cu umplutură cu mercur (tip DPM, DP-778) sunt în prezent dezafectate, deoarece nu sunt ecologice.
Difuzoarele de presiune diferențiale de tip DM (senzori) sunt traductoare de presiune diferențială staționară cu un semnal de ieșire unificat de curent alternativ, bazat pe o schimbare a inductanței reciproce a senzorului.
manometre diferențiale sunt destinate utilizării ca debitmetre, indicatoare de nivel perepadomerov și complet cu dispozitive interschimbabile secundare diferențiale de transformare, control centralizat al mașinilor și a altor receptori de informații, care pot primi semnalul standard, sub formă de inductivității reciprocă.
Principiul de funcționare a difuzoarelor se bazează pe utilizarea deformării unui element sensibil (senzor) elastic când se aplică o presiune diferențială măsurată. Un element de detectare elastic al difmanometrului este o unitate de membrană formată din două cutii cu membrană. Miezul transformatorului diferențial este conectat la unitatea de membrană.
Când se aplică presiunea diferențială măsurată, unitatea de membrană se deformează, determinând mutarea transformatorului diferențial și schimbarea inductanței reciproce între bobinele primare și cele secundare.
Când se schimbă presiunea, semnalul de ieșire al senzorului DM (inductanța acestuia) se modifică. Înregistrarea de măsurare a tipului KSD are un convertor diferențial-transformator.
Reglarea dispozitivului de înregistrare KSD se realizează cu ajutorul magazinului de inductanță reciprocă de tip P-5017 și al algoritmului de verificare.
P.S. MULTUMESC CĂ VIZIȚI PAGINA MEA, SUCCESĂ LA ZI.
Trimiteți-le prietenilor: