РАСХОДОМЕРЫ ПЕРЕМЕННОГО ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ.

Для измерения расхода вещества расходомером переменного перепада давления в трубопроводе на пути потока устанавливают сужающее устройство (дроссельный орган). Поток жидкости, про­текающей через сужающее устройство, имеет вид, представленный на рис. 9.4, а.

Струя жидкости, протекающей по трубопроводу, сжимается, достигая наименьшего сечения на некотором расстоянии после диафрагмы. Дальше струя постепенно расширяется до пол­ного сечения трубопровода. На рис. 9.4, б приведена диаграмма распределения давления в трубо­проводе до и после сужающего устройства.

Как видно из диаграммы, с при­ближением струи к сужению дав­ление падает, достигая наимень­шей величины в месте наиболь­шего сужения струи, и дальше давление вновь возрастает, причем оно полностью не восстанавли­вается. Величина δp является по­терей давления, обусловленной потерей энергии при протекании потока через дроссельный орган. Разность давлений ∆р до и после сужения называется перепадом давления. Из­менение давления при протекании

потока через сужающее устройство является следствием изменения потенциальной и кинетической энергии потока. Величина пере­пада давления поэтому является мерой средней скорости его, а, следовательно, и мерой расхода.

Электромагнитные расходомеры.

Принцип действия электромагнитных расходомеров основан на измерении электродвижущей силы, индуктированной в потоке электропроводной жидкости под действием электромагнитного поля в функции скорости движения этой жидкости. Схема индукционного расходо­мера показана на рисунке.

Между полюсами магнита N и S пер­пендикулярно к направлению силовых линий магнитного поля проходит трубо­провод 1, по которому течет жидкость. Если жидкость электропроводна, то в точ­ках, лежащих на противоположных кон­цах вертикального диаметра трубопрово­да, создается разность потенциалов, обра­зующая электродвижущую силу.

Глубинные расходомеры с турбинкой.

Чувствительный элемент датчика — турбинка 2 подвешена на струнах 3 и 1. Протекающий через датчик измеряемый поток стремится повернуть турбинку, однако этому препятствует момент сопротивления М_с, созданный упругостью струн. Под действием потока жидкости турбинка поворачивается на угол, пропорциональный измеряемому расходу. Закрепленные на оси турбинки ферритовые сердечники частотного преобразователя меняют ин­дуктивности катушек L1и L2, включенных в схему LC генерато­ров Г1 и Г2. Вырабатываемые генера­торами частоты f₁ и f₂ пода­ются на вход смесителя С, откуда сигнал, усиленный в усилителе У, по кабелю поступает к измерительной аппаратуре, расположенной на поверхности. Из-за отсутствия упорных и радиальных подшипников, а также вследствие того, что турбинка не вращается, трение в опорах отсутствует и точ­ность этого расходомера выше точности расходомера с вращаю­щейся турбинкой.

Рис. 19.3. Схема датчика глубинного расходомера с заторможенной турбин­кой

Уровнемер УДУ-5

Схема прибора УДУ-5, являюще­гося основной базовой конструкцией, показана на рисунке. Поплавок 1 уров­немера, подвешенный на перфорирован­ной мерной ленте 2, при своем движе­нии скользит вдоль направляющих струн 3. Струны жестко закреплены на днище резервуара и натянуты натя­жными гайками 4, установленными на крышке верхнего люка резервуара. Лен­та по роликам 5 проходит через гидрозатвор 6 и вращает мерный шкив 7. Последний вращает механизм счетчика, показания которого соответствуют уров­ню нефтепродукта в резервуаре.

Уровнемер УДУ-5 предназначен для измерения уровня однородных взрыво­опасных и невзрывоопасных, агрессив­ных (с агрессивностью, не превышаю­щей агрессивность сернистой нефти) и неагрессивных, электропроводных и неэлектропроводных жидкостей в резервуарах промышленного назначения.

АКУСТИЧЕСКИЕ УРОВНЕМЕРЫ

В акустических уровнемерах уровень определяется по времени прохождения ультразвуковых волн от излучателя до уровня жидкости. В акустических уровнемерах обычно используется принцип отражения звуковых волн от границы раздела жидкость—газ (воздух).

Блок-схема ультразвуко­вого уровнемера показана на рисунке. В комплект при­бора входят пьезоэлектриче­ские излучатели 3, электрон­ный блок 1 и вторичный при­бор 11.

Электронный блок состоит из генератора 1, задающего частоту повторения импуль­сов, генератора 2импульсов, посылаемых в измеряемую среду, приемного усилителя 4, измерителя времени 5. Генератор 1 управ­ляет работой генератора 2и схемой измерения времени. Генера­тор 2формирует короткие импульсы для возбуждения пьезо­электрического излучателя 3. Электрический импульс, преобра­зованный с помощью пьезоэлектрического излучателя в ультра­звуковой, распространяется в жидкой среде, отражается от гра­ницы раздела жидкость —воздух и возвращается обратно, воздействуя на приемный излучатель, где снова преобразуется в электрический импульс.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: