Măsurarea cantității și a consumului de materiale

MĂSURAREA CANTITĂȚII ȘI A CHELTUIELILOR DE MATERIALE

În industria chimică există o nevoie urgentă de dozare precisă (dozare) sau alimentarea continuă o anumită determinare greutate sau volum de solide lichide, gazoase, vaporoase și pe unitatea de timp sau pentru un anumit interval de timp.

Contoare de lichide și gaze

Prin principiul de măsurare, toți contoarele de lichide sunt împărțite în: viteză mare și volumetrică.

contoare de viteză sunt aranjate astfel încât fluidul care curge prin unitatea de camera, rotește masa rotativă sau viteza unghiulară a rotorului este proporțională cu viteza de curgere și deci debitul.

Contorul servește la măsurarea volumelor mari de apă și este proiectat pentru costuri nominale de la 20 la 1250 m3 / h.

Diferitele tipuri de contoare de mare viteză diferă în ceea ce privește proiectarea părții rotative (plăci grafice orizontale și verticale, rotoare) și tipul de distribuție a apei (cu jet de apă și cu jet de apă multiplă).

Contoare volumetrice. Lichidul (sau gazul) care intră în dispozitiv este măsurat prin doze separate, egale în volume, care sunt apoi adăugate împreună.

Contor de volum lichid cu unelte ovale.

Acțiunea numărătorului bazată pe deplasarea unor volume specifice de lichid din camera dispozitivului de măsurare a roțile dințate ovale sunt în discretizare și rotirea sub efectul diferenței de presiune în orificiul de admisie și de evacuare a dispozitivului.

În timpul rotirii complete a uneltelor (un ciclu al operației de contor), cavitățile 1 și 4 sunt umplute de două ori și golite de două ori. Volumul a patru doze de lichid expulzat din aceste cavități este volumul de măsurare al contorului.

metri de viteze Oval poate fi utilizat pentru a măsura cantitatea de aproape toate fluidele, inclusiv costul vâscoasă, nominal 1.7-60 m3 / h.

Contoare volumetrice cu piston cilindric.

Principiul de funcționare se bazează pe deplasarea anumitor volume de lichid din camera de măsurare (cilindru) printr-un piston cilindric, care se deplasează datorită diferenței de presiune a lichidului măsurat înainte și după contor.

Pentru măsurarea cantității de lichide se utilizează atât contoare de mare viteză, cât și contoare volumetrice, iar pentru măsurarea cantităților de gaz se folosesc numai contoare volumetrice.

Contoare de lichide, gaze și vapori

Instrumentele care măsoară debitul se numesc debitmetre.

Ele pot fi echipate cu un dispozitiv - un integrator, care vă permite să rezumați cheltuielile instant. În acest caz, debitmetrul face posibilă măsurarea cantității unei substanțe în orice interval de timp.

În producție, sunt utilizate în mod obișnuit următoarele tipuri de debitmetre:

1) debitmetre de presiune diferențială variabilă, care măsoară debitul prin reducerea debitului cu un dispozitiv de îngustare cu secțiune transversală constantă instalat în conductă;

2) debitmetre de nivel variabil, măsurarea înălțimii nivelului de lichid care curge prin vas;

3) debitmetre constante de presiune de presiune care măsoară debitul prin reducerea debitului cu un dispozitiv înclinat cu secțiune transversală variabilă;

4) debitmetre electromagnetice (inducție).

Contoare de debit variabil de presiune

Metoda cea mai comună și studiată de măsurare a debitului de lichid, vapori și gaz este metoda de scădere a presiunii variabile. Măsurarea debitului prin această metodă este redusă la determinarea căderii de presiune atunci când trece printr-un dispozitiv conic.

În tehnica de măsurare, dispozitivele de îngustare sunt diafragme și duze normale.

Diafragma este un disc subțire A montat în conductă, astfel încât diametrul găurii d a fost concentric cu pereții interiori ai conductei. Restricția curgerii începe la diafragma, iar apoi la o oarecare distanță în spatele ei prin acțiunea fluxului de forțe de inerție se îngustează la o secțiune transversală minimă d2, apoi, treptat, se extinde până la diametrul țevii integral (diametrul interior). Înainte și în spatele zonei de diafragmă 7 formate cu mișcare turbionară, zona turbionară a diafragmei este mai mare decât înainte de a fi. Pulverizarea presiune în jurul peretelui țevii crește ușor datorită diafragmei suprapresiune și scade la minim asupra diafragmei în secțiunea îngustă a jetului II-II. Mai mult, cu presiunea de expansiune a jetului în apropierea peretelui crește din nou, dar nu ajunge la valoarea precedentă. Partea reziduală a pierderii de presiune în principal din cauza pierderilor de energie datorate frecării PN și turbulențe. Diferența de presiune p1-p2 este o diferență în funcție de debitul mediei care curge prin conducte.

Debitmetre cu debit variabil

Principiul de funcționare a debitmetrelor cu nivel variabil se bazează pe măsurarea înălțimii nivelului lichidului într-un vas atunci când acesta curge liber printr-o gaură din peretele lateral al vasului. Aceste dispozitive sunt utilizate în industria chimică pentru a măsura fluxul de lichide extrem de active. Acestea pot fi, de asemenea, folosite pentru a măsura fluxul de pulsații și lichide amestecate cu gaz.

În toate cazurile, măsurarea debitului de lichid prin debitmetre se efectuează la presiune atmosferică, ceea ce le limitează foarte mult utilizarea.

Un debitmetru variabil include un recipient (vas) cu orificiu de ieșire de o formă sau alta și un contor de nivel de lichid. Orice instrument standard poate fi folosit ca contor de nivel. Receptoarele sunt, de obicei, recipiente cilindrice sau dreptunghiulare, cu un orificiu de descărcare cu fante. În astfel de vase, debitul este determinat de înălțimea nivelului lichidului deasupra muchiei inferioare a orificiului.

Contoare de presiune constanta

Dispozitivele cele mai comune ale grupului de debitmetre de presiune constantă sunt rotametrele. Cântarele rotametrelor sunt practic uniforme, pot măsura mici cheltuieli, pierderea de presiune în ele este nesemnificativă și nu depinde de cantitatea de curgere.

Trecând prin rotametru de curgere a fluidului inferior ridică pluti până spațiul inelar extinde între corpul flotorul și peretele tubului conic ajunge la o valoare la care acționează asupra forței float de gravitație, forța de presiune a fluxului de la suprafața superioară a flotorului, forța de presiune a fluxului pe suprafața inferioară a flotorului și fluxul de putere al flotorului echilibrat prin frecare, și este setat la o anumită înălțime, în funcție de debitul.

Rotametrele sunt realizate cu un tub de sticlă sau metal. Scara în rotametre cu un tub de sticlă este gravată pe tubul însuși, iar citirea este efectuată de-a lungul planului orizontal superior al plutitorului.

Partea superioară a plutitorului este adesea realizată în sloturi oblice, astfel încât plutitorul se rotește în jurul axei verticale. Când se rotește, plutitorul este centrat în interiorul tubului, fără atingerea pereților; sensibilitatea lui crește.

Rotametrele cu un tub de sticlă sunt fabricate pentru presiuni lichide sau gaze care nu depășesc 0,58 MN / m2 (6 kg / cm2). La presiuni înalte ale lichidului sau gazelor și pentru măsurarea consumului de aburi, se folosesc rotametre cu un tub metalic. Aceste rotametre sunt realizate cu transmisie electrică și pneumatică de la distanță.

Rotametrele pot fi scalabile și afișate.

Instrumentele de rotametru non-scale lucrează împreună cu un dispozitiv de transformare diferențială diferențială indicând sau înregistrând.

Rotametrele sunt proiectate pentru o presiune de lucru de până la 6,27 MN / m2 (64 kg / cm2). Limitele de măsurare (pe bază de apă) de la 0,7 * 10-5 până la 0,44 * 10-2 m3 / sec.

Pentru a măsura debitul în condiții explozive și periculoase la foc, se utilizează rotametre cu transmisie pneumatică la distanță.

În măsurătorile industriale se utilizează balanțe automate de acțiune periodică și continuă.

Primul grup cuprinde balanțele automate pentru numărarea totală și dozarea diferitelor constituenți ai amestecului în procese de producție periodice și continue.

DISPOZITIVE DE DETERMINARE A PROPRIETĂȚILOR FIZICE ALE SUBSTANȚEI

Densitometre pentru lichide

Densitatea caracterizează calitatea și omogenitatea substanței. Instrumentele pentru măsurarea densității automate - densitometrele - reprezintă un element foarte important în automatizarea integrată a mai multor procese din industria chimică. Astfel, de exemplu, monitorizarea și controlul funcționării evaporatoarelor, a absorbanților, a aparatelor de distilare și rectificare, etc., necesită măsurarea continuă a densității. Uneori se măsoară densitatea fluidelor de producție pentru a determina concentrația substanței dizolvate. Densitometre densitometre greutate, flotate, hidrostatice și radioizotopi au fost utilizate cel mai adesea pentru a măsura densitatea lichidelor.

În densitometrele de greutate, densitatea este determinată în mod continuu de modificarea masei

Măsurătorile de densitate a flotorului sunt fabricate în două tipuri - cu un flotor plutitor și cu un flotor complet imersat.

În instrumentele primului tip, adâncimea de imersie a unui flotor de o anumită formă și greutate constantă (parametrii de greutate constantă) servește ca măsură a densității lichidului.

Densitometre doilea tip adâncime de imersiune float rămâne constantă și variază în flotabilitatea care acționează pe ea o forță proporțională cu densitatea lichidului (Aerometrele volum constant).

Principiul de funcționare a densitometrelor hidrostatice se bazează pe faptul că presiunea P într-un lichid la o anumită adâncime H de la suprafață este egală cu greutatea unei coloane de lichid cu înălțimea H (pentru o suprafață de bază de 1 cm2):

Principalul avantaj al densitometrelor radioizotopice este măsurarea fără contact. Acest lucru facilitează măsurarea densității fluidelor agresive sau foarte vâscoase, precum și a lichidelor la temperaturi și presiuni ridicate. În aceste contoare de densitate, # 947; - radiații. Măsurarea densității se bazează pe determinarea modificărilor în intensitatea unui fascicul direct # 947; după trecerea prin mediul măsurat.

Pentru multe produse, vâscozitatea este o cantitate care determină calitatea și compoziția (fibre artificiale, rășini sintetice, soluții de cauciuc, vopsele, uleiuri lubrifiante etc.). Vâscozitatea este proprietatea lichidelor și a gazelor, caracterizând rezistența lor la alunecare sau forfecare.

Viscozimetrele sunt utilizate pentru măsurarea vâscozității lichidelor, a cărei activitate se bazează pe următoarele metode: expirarea; corpul care se încadrează; a momentului de răsucire; vibrații (măsurarea vitezei de amortizare a vibrațiilor elastice ale unei plăci într-un lichid vâscos).

Cu orice metodă de măsurare a vâscozității, trebuie avut în vedere faptul că vâscozitatea depinde în mare măsură de temperatură și, de regulă, scade odată cu creșterea temperaturii. Prin urmare, temperatura la care este determinată vâscozitatea unei substanțe trebuie să fie întotdeauna bine cunoscută și menținută constantă în timpul măsurătorilor.

Viscozimetrele vibraționale permit evaluarea vâscozității prin schimbarea amplitudinii oscilațiilor plăcii. Această modificare a amplitudinii este fixă, iar magnitudinea acesteia este evaluată prin schimbarea vâscozității.

Cel mai adesea sunt folosite oscilații ale frecvenței ultrasonice de 23-28 kHz (vâscozimetre cu ultrasunete). Placa din material magnetostrictiv este fixată la capătul manșonului. Jumătatea inferioară a plăcii este plasată într-un lichid a cărui vâscozitate este măsurată. În manșon există o bobină incitantă alimentată de la generatorul de impulsuri. Este furnizat durata bobina impuls de curent de aproximativ 20 de microsecunde, rezultând placa cu vibrații longitudinale (tulpina magnetoelastic), apoi excitație este îndepărtată și placa efectuează amortizată oscilație. Frecvența oscilației este determinată de geometria plăcii, iar amplitudinea amortizării este determinată de vâscozitatea lichidului.

Viscozimetrele ultrasonice pot fi utilizate pentru monitorizarea continuă a diferitelor lichide în fluxurile de proces. Domeniul de măsurare al acestor vâscozimetri este de la 0,0001 până la 100 N • sec / m2.

Psihrometru are două termometre identice, din care una, numita porțiune de recepție căldură umedă rămâne mereu umed, în contact cu apa higroscopică aspirație corp din vas. Atunci când umiditatea se evaporă de pe suprafața umezită a termometrului umed, temperatura acesteia scade. Ca urmare, se creează o diferență de temperatură între termometrele umede (tv) și uscate (tc), numite diferența psihometrică (tc-tv).

În convertoarele de psihrometre industriale sunt prevăzute dispozitive care asigură un debit constant de gaz de cel puțin 3-4 m / sec.

În convertoarele de psihrometri electrici, termometrele rezistenței metalice sunt de obicei folosite pentru a determina temperaturile.

Avantajele metodei psihometrice sunt precizia satisfăcătoare la temperaturi pozitive și inerție nesemnificativă. Dezavantaje - dependența rezultatelor măsurării de viteza de mișcare a gazelor și de variațiile presiunii atmosferice, precum și o scădere a sensibilității și o creștere a erorii de măsurare cu scăderea temperaturii.

În această metodă, gazul de testare este răcit până la saturație, adică la punctul de rouă. Metoda punctului de rouă poate măsura umiditatea gazului la orice presiune. La o presiune constantă, punctul de rouă nu depinde de temperatura gazului studiat. Pentru a determina momentul punctului de condensare, se utilizează de obicei o oglindă metalică răcită, a cărei temperatură la momentul precipitării condensului este fixată pe ea ca un punct de rouă. Suprafața de lucru a oglinzii trebuie să fie degresată. Dacă în gazul de testare sunt prezente praf, ulei, hidrocarburi grele și alți contaminanți, este necesar să se asigure curățarea automată a suprafeței oglinzii înainte de fiecare măsurătoare.

În dispozitivele automate, apariția unui punct de rouă pe o suprafață a oglinzii este determinată de atenuarea fluxului luminos reflectat de oglindă și perceput de receptor.

În Fig. Figura 3.11 prezintă o diagramă schematică a unui higrometru automat bazat pe punctul de rouă, folosind o oglindă și o fotocelula.

Este oglindă lustruit cu fața de capăt a cilindrului tubular din oțel inoxidabil, amplasat într-o atmosferă de gaz, care umiditatea este masurata. Cavitatea interioară a cilindrului este răcită de un lichid continuu care curge. Temperatura lichidului de răcire reglată încălzitor electric comandat de un releu electromagnetic, înfășurarea care fotocurentul curge fotocelulă. Fotocelula este iluminat de reflectat de suprafața oglinzii a cilindrului fluxului luminos al lămpii cu incandescență. Temperatura suprafeței cilindrului (punctul de rouă) este măsurată cu ajutorul unui termometru de rezistență. Instrumentul secundar este un logometru de înregistrare sau un milivoltmetru cu arcul care se încadrează. Releu de control incidente funcționare cătușeNotă, este controlată de un alt releu electromagnetic 3. Folosind ambele relee este sincronizat astfel încât acul este presat incidentul dispozitivului cătușeNotă secundar în acele momente când pereții cilindrilor (oglindă) ceață apare t. E. Când peretele cilindrului ( oglinzile) sunt răcite până la punctul de rouă. Astfel, din depunerile de pe suprafața oglinzii ceață incidentul fluxului luminos pe celula solară scade, și prin reducerea fotocurentului, releul, închizând circuitul încălzitorului electric. Lichidul de răcire primește o temperatură situată deasupra punctului de rouă, ceață pe oglinda dispare crește fotocurentilor, și din nou include un releu de încălzire. Astfel, temperatura suprafeței oglinzii a cilindrului tot timpul în jurul fluctuează punctului de rouă.

Pentru a determina conținutul de umiditate al materialelor solide, se utilizează metoda conductometrică și metoda permitivității dielectrice.

Metoda conductometrică se bazează pe dependența proprietăților electrice ale materialelor de conținutul lor de umiditate. Convertoare Aerometrele conductometrice reprezintă doi electrozi structural sub formă de plăci plate, tuburi cilindrice, cleme, etc .. N. De măsurare circuite mai larg circuite de pod.

MĂSURAREA CANTITĂȚII ȘI A CHELTUIELILOR DE MATERIALE

Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Măsurarea cantității și a consumului de materiale

Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: