Цилиндрическое сужающее устройство Степаненко В.И. для расходомеров Советский патент 1993 года по МПК G01F1/34 

Изобретение относится к технике измерения расхода жидкостей и газов методом переменного перепада давления создаваемого сужающими устройствами в трубах малого (менее 50 мм) и небольшого (менее 150 мм) диаметра и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической промышленности, и других отраслях народного хозяйства..

Целью настоящего изобретения является устранение указанных недостатков и расширение диапазона измерения расхода как в сторону малых, так и в сторону больших значений чисел Рейнольдса.

Использование изобретения позволит увеличить область измерения расхода симметричными цилиндрическими соплами в трубах малого и небольшого диаметра, с повышенной надежностью их в работе за счет:

возможного неиспользования углового способа отборов перепада давления, в связи с чем, устраняются влияния подпоров

давления у плоскостей сопла (входной и выходной) на результаты измерения, а также за счет уменьшения модуля сужения m, a значит, уменьшения влияния шероховатости трубопровода на коэффициент расхода, в связи с чем, возрастает постоянство коэффициента расхода а в пределах шкалы прибора, при укороченной, с ростом т, длины сопла (при этом уменьшается металлоемкость и упрощается их изготовление) у которых толщина (строительная длина) уравнительной камеры может оставаться постоянной для всех диаметров трубопровода выбранного диапазона.

Все перечисленные преимущества, увеличат сферу их применения и создадут экономию в народном хозяйстве.

Указанная цель, достигается тем, что в преобразующем устройстве введены новые соотношения элементов: определяющие оптимальную длину сопла Z - 0,68 D (где 0,68-параметрсвязи), изменяющуюся между отборами Рч и Р2. в зависимости от диа00

ы

етра трубопровода D, расположенные имметрично относительно центра сопла на асстояниях:

И 2 (0,34-4,5)0.

При этом возможны следующие варианы использования:

1.11 12 (0,34-4,5) D - величина постонная..

огда диапазон применения диаметров труопровода определится из соотношения:

П- ......-:

0,34-4,52. И 12 (0,34-4,5) D - величина переменная.

огда Н 12 выбирается в зависимости от начения D и значений находящихся между ,34 и 4,5.

Новые геометрические соотношения элементов в измерительном устройстве выгодно отличают его от прототипа, прежде всего, равноудаленностью отборов перепада давления от плоскостей сопла и наличием в нем условия совпадения сил инерции и сил вязкостного трения (гидравлический резонанс), при которых наблюдается отсутствие зависимости между диаметром расточки сопла d и длиной его цилиндрической части 2, в результате;чего, коэффициент расхода а становится выше, а потери напора Рп меньше.

Это означает, что при одном и том же расходе, уменьшается перепад давления APz или уменьшается модуль сужения т;

За счет уменьшения ДРг, увеличивается точность измерения, так какуменьшается средняя квадратическая погрешность Оа исходного коэффициента расхода,

С уменьшением m - существенно уменьшается значение нижней границы числа Рейнольдса, начиная с которого допускается применение указанных сужающих устройств, а значит увеличивается область измерения..

С уменьшением m - снижается влияние на коэффициент расхода с( .шероховатости трубопровода, а также, сокращаются длины прямых участков трубопровода до и после сужающего устройства, так как уменьшается влияние на коэффициент расхода а деформаций потока, .званными местными сопротивлениями. :i

С увеличением тй длина опла Z значительно уменьшается, в сравнении с прототипом, ввиду того, что она зависит только от диаметра трубопровода D и не зависит от d,

Выбирая первый вариант использования соотношений, обеспечивают удобство применения уравнительных камер с постоянством мест отбора для выбранного диапазона диаметров трубопровода (например, И 2 25,4 мм или И 12 50,8 мм) и размещения преобразующего устройства в трубопроводе, при этом градиент величины а f(m) Для каждого диаметра трубопровода приобретает свой конкретные значения.

Выбирая второй вариант использования соотношений - изменением значения И 2 в пределах 0,34-4,5 D, возможно пол- учение необходимого градиента, величины a f(m) первого варианта.

Далее по модулю m 0,1, влияние диаметров трубопровода D и размещения мест отборов И ч на результаты измерения рас- 5 хода незначительны или вообще отсутству- ют. ; .: .. . . - ..- Фиг. 1-12 поясняют изобретение. На фиг.1 изображен общий вид предло- женного устройства, где в поперечном сече- 0 нии неподвижного участка трубопровода 1 размещено симметричное цилиндрическое сопло 3, с острыми, напорными кромками, совместно с уравнительной камерой 2 и от- . борами, перепада давления Pi и Р2 распр- 5 ложенные симметрично относительно центра сопла на расстоянии li 2. / .

Устройство работает следующим образом, .. . : д.- ., :., - .; ./, ;.- : ;../:;: ; В трубопроводе 1, по которому протека- 0 ет вещество, при проходе через сопло 3, создается местное сужение потока.

В следствии перехода части потенциальной энергии в кинетическую, средняя; скорость потока в суженном сечении повы- 5 шается, в результате чего статическое давление в этом сечении становится меньше статического давления перед сужающим ус- тройством. / ; ..V.- - ; : :. .

Разность этих давлений Д PZ тем боль-- 0 ше, чем больше расход протекающего вещества и, следовательно, может служить мерой расхода.

Преобразующее устройство допускается к применению только; в той области чисел 5 Рейнольдса, где коэффициент расхода а можно считать постоянным.

В новом устройстве, коэффициент расхода а зависит только от диаметра трубопровода D и относительного его сужения m и 0 определяется для массовых и объемных расходов жидкостей и газов, в общем виде, по формулам

а- О d2

5

а -

е--4 V2 Др2уС

а

, я& У2Др7

Уравнение справедливое при 28 .

Погрешность аа 0,16%.

На фиг.4 (табл.3) - показаны кривые зависимости коэффициента расхода а от т.

В табл.4, занесены числовые значения зависимости m от m a , для которых выведены ниже приведенные уравнения и, аналогично, определены оценки точности для ряда измерений, выраженные в %.

Тёбл. 3 - см.слева-направо:

первый столбик цифр - значения т;

второй столбик цифр - значения а ;

третий столбик цифр - значения Ор , рассчитанные по выведенному уравнению;

четвёртый столбик цифр - значения де , в%; :

последняя строка каждого четвертого столбика цифр - значения Рй , в %. .

Верхний цифры - значения коэффициентов ниже приведенных уравнений.

Таблица 4 -см. слева-направо:

.первый столбик цифр-значения та ;

второй столбик цифр - значения т; . третий столбик цифр - значения тр; рассчитанные по выведенному уравнению; .

четвертый столбик цифр - значения , р- %;

последняя строка каждого четвертого столбика цифр-значения 7т , %;

верхние цифры-значения коэффициентов ниже приведенных уравнений:

1. Для И г 0,5080 D, если D 50 мм, то h h 25,4 мм а 0,801809 + 0,220114 m - 0,605567 m2 + 1,47026 m3.

У pa внение: сп pa ведл ивое при 0,048 т 0,64.

Погрешность аа 0,43%, (кривая 1)

m 1,23424(nna ) - 0,0289904(ma f - 0,965755(ma )3 +0,520571 (ma )4.

Уравнение справедливое при 0,039 ma 0,69.

Погрешность ат 0,45%.

2. Для h la 0,79375 D, если D 32 MM, то h 2 - 25,4 MM

am 0,789452 + 0,370178m - 0,942114m2 + 2,30151m3.

Уравнение справедливо при 0,05 m 0,64.

Погрешность аа 0,40%, (кривая 2)

m - 1,26391 (ma ) - 0,365084(m a )2 - 0,582571 (ma )3 0,393578(m a}

УраBHение спpaведли вое при 0,04 та 0,8.

Погрешность от 0,39%.

3. Для И la 1,69333 D, если D 15 мм, то Н 2 25,4 мм

а 0,759621+0,669560т- 1,06127т2+ + 2,97242т3.

Уравнение справедливое при 0,01 т 0,604. Погрешность аа 0,35%. (кривая 3),

m 1,30644(m a ) - 0,985698(ma )2 + 0,346937(гла )3 - 0,024282(т а f

Уравнение справедливо при 0,076 та 0,866. 0 Погрешность от 0,28%.

4. Для И I2 2,0320 D, если D 12,5 мм, то И 2 25,4 мм

а 0,751008 + 0,76357т - 0,625726т2+ + 2,27627т3

5 Уравнение справедливое при 0,01 т 0,57.

Погрешность Оа 0,26%. (кривая 4)

m 1,31794(m a ) - 1,30384(m a )2 + +0,993057(т а)3 - 0,387252(т а

Ур а в пение справедливо при 0,075 та .0,8.

Погрешность ат 0,38%.

5. Для И z 3,1750 D, если D - 8 мм, г- то И 2 25,4 мм

а 0,748474 + 0,682893т - 0,187309т2 + 2,05684т3 :. - . ;.. .... ; Уравнение справедливое при

0,01 т 0,55. . Q Погрешность аа 0,25%. (кривая 5)

m 1,33540(m а) -1,37243(та) н- +1,00636(та )3-0,359791 (т а)4

Уравнение справедливо при 0,075 та 0,76. 5 Погрешность ат 0,30%.

В результате видим, что средние квадратические погрешности малы, это свиде тельствует о хорошем соответствии

уравнений исходным данным. 0 На фиг.5 (табл.5) - показана зависимость коэффициента расхода «от И/о la/D. которая дает возможность оценить не только погрешность измерения расхода при неточности размещения отверстий для отбора 5 давления, но и определить оптимальное значение т, при котором расположение мест отборов давления незначительно влияют на результаты измерения.

Как видно, при значении m 0.1 и с 0 изменением И/о г/о в широких пределах, коэффициент расхода а изменяется незначительно, здесь допуск на неточность разметки мест отборов - велик.

При значении, например, m 0,55 в ре- 5 зультате высоких градиентов; .а f(H/D Z/D), не точность в разметке мест отборов давления - меньше.

Как показали испытания, все системы отборов от И h 0,340 до 4,5 D равноценны с точки зрения величины измеряемого перепада давления.

Табл.5 - см. слева-направо:

первый столбик цифр - значения II/D

12/о;

второй столбик цифр - значения а;

третий столбик цифр - значения Ор, рассчитанные по выведенному уравнению;

четвертый столбик цифр - значения р(,

в%;

последняя строка каждого четвертого столбика цифр - значения асе, в%;

верхние цифры -значения коэффициентов ниже приведенных уравнений:

1. Длят 0,55

а - 0,1945 + 5,03435(1 I/D - 2/о) - 8,01602(li/D I2/D)2 + 6,50055(11/0 la/of - 2,70243(11/о 12/оГ + 0,54661(11/0 l2/of - 0,04234(1 I/D sb/D/.

Уравнение справедливо при 0,345 (li/D l2/o) 4,5.

Погрешность Оа 0,0002%.2. Для m 0,4

а 0,42955 + 1,88991(li/o Ь/о)-2,86599(11/0 - I2/D)2 + 2,19978(11/0 l2/o)3 -0,84939(li/o (2/о)4 + 0,15849(li/o fe/o)5 -0,01137(11/0 l2/o)6;

Уравнение справедливое при 0.345 (li/o l2/D)4,5.

Погрешность оа 0,0004%.

3. Для. т 0,2 а 0,75240 + 0,30002(li/o l2/ol-0,374540I/D l2/o)2 + 0,21463(11/0 l2/o)

-0,04517(11/0 l2/o)4 + 0,00028(h/o l2/o)5 + .+0,00058(1 I/D I2/D)6.

Уравнение справедливое при 0,345 (li/o l2/D)4,5.

Погрешность otic 0,00001 %.

4. Для m 0,1 a 0,81188 + 0,4824(h/D - I2/D)-0,11956(li/o l2/o)2 + 0,13895(li/o - fc/оГ -0,07722(12/0 12/оГ + 0,01936(h/o k/b)5 -0,00175(11/0 2/оГ

Уравнение справедливое при 0,345(li/D l2/o)4,5.

Погрешность Оа 0,00004%.

5. Для m 0,05.

а 0,87174 - 0,26585(h/D te/o) + +0,44522(li/o - l2/o)2 - 0,38277(11/D h/ot + +0,16719(h/o 12/оГ - 0,03517(li/o 12/ОГ + +0,00281(11/0 l2/DJ6.

Уравнение справедливое при 0,345(li/D l2/D)4,5.

Погрешность аа 0,0001%.

Согласно уравнение, для указанных т, допуск к основному размеру 12 (2 (0,34-4,5)D ±0,01(li l2) -имеет незначительное влияние на коэффициент расхода а.

Для двух сравниваемых зависимостей а от т, у которых новая - имеет оптимальное значение Z 0,68 D и m 0,1, а другая (прототип) - имеет значение Z (2,2-2,3)d с

5 модулями 0,09-0,25, отнесённые к одному и тому же диаметру трубопровода, точка пересечения определяется, например, для Z 2,2 d, следующим значением

m (d/D)2 (0,68/2,2Г 0.095537

0 соответствующее, например, для D 32 мм. при котором, коэффициент расхода а, длина сопла Z и потери напора Рп в обоих случаях становятся одинаковыми.

На фиг.6 (табл.4) - показана зави5 еимость относительной потери напора

Pn/ APz 1 ,, %, от относительной

площади сужающего устройства т, где обозначены:

1 - для 0.5080D и Z 0,68 D, D - 50 мм;

2 - для 1Н2- 0.79375 D и Z 0.68 D, D 32 мм;

3 - для 1.69333 D и Z - 0.68 D, D 15 мм;

4 - для 2.0320 D и Z 0.68 D, D - 12,5 MM;

5-для IH2 3,1750 D HZ, 0,68 D, D 8 MM.

На фиг.7-11 (табл.5 и 6)- показаны кривые граничных чисел Рейнольдса для области коэффициента расхода а с погрешностью Ой ± 1%, для указанных диаметров трубопровода, в мм, и определялись по формуле:

Qo

0

5

0

5

0

5

0

5

Re 0,354 rflefD -v.. . кинематическая вязкость, м2/с;

D - диаметр трубопровода, мм;

Qo - объемный расход, м /ч; из которых видно, что граничные числа Рейнольдса сдвинуты как в сторону малых, так и больших чисел Рейнольдса, для каждого диаметра трубопровода.

На фиг. 12 - показана схема стенда для градуировки сужающего устройства, где обозначены:

1 - водопровод с технически гладким состоянием внутренней поверхности трубы; 2 - запорный вентиль; 3 - форкамера; 4 - регулировочный вентиль; 5 - измерительный водопровод; 6 - кольцевые измеритель- ные камеры, для определения безвозвратной потери напора сужающего устройства; 7 - испытываемое сужающее устройство с кольцевыми зазорами шириной 1-1,5 мм; 8 - контрольный бак; 9 - водо/ка- затель; 10 - продувочные краники; 11 - секундомер, кл. точ.2 с макс, погрешностью за

30 сек, при температуре 20° С ±0,1 с; 12, 14 - термометры, кл. том. 0,2; 13 - барометр кл.точ. 1,0; 15 - манометр, кл.точ. 1,0; 16 - сливной вентиль; 17, 18 - дифференциальные манометры, кл.точ. меньше 0,6, совме- стно с образцовыми вторичными манометрами, кл.точ. 0,25.

Поток в трубопроводе стационарный (установившийся).

На таком измерительном стенде можно измерять коэффициент расхода со средней относительной квадрэтической погрешностью не превышающей ±1%,

Изобретение осуществляется следующим образом.

Пример. ...

Произведем расчет цилиндрического сужающего устройства для расходомера с новыми геометрическими соотношениями в целях определения диаметра его отверстия (d) в зависимости от заданных значений характеризующих свойства измеряемого вещества, условия измерения, а также значений максимального и минимального расхода.

1. Исходные данные.

Измеряемая сила - фенол синтетический технический.

Наибольший измеряемый расход (объемный) при рабочих условиях

Оотах 16м3/ч.

Минимальный измеряемый объемный расход при рабочих условиях

Qomax - 4,8 М3/Ч.

Температура фенола перед сужающим устройством t 65° С.

Избыточное давление фенола перед сужающим устройством

Ри 3 кгс/см2.

Барометрическое давление Ре 736 мм рт.ст.

Плотность фенола при 40° С /Э40 1052 кг/м3.

Вязкость фенола при 65° С ves, 2,74хЮ 6м2/с.

Перед сужающим устройством расположено колено на расстоянии

Ц 1500мм.

Расчет ведется с учетом Правил измерения расхода газов и жидкостей стандарт- ными сужающими устройствами РД 50-213-80.2. Выбор сужающего устройства, диф- манометра и вспомогательных приборов.

2.1. Тип сужающего устройства - сим- метричное цилиндрическое сопло с новыми геометрическими соотношениями:

2 0,680 ±0,01Znli l2 0,508D ±

±0,01(11 - 12).

Способ отбора перепада давления - не угловой.

Материал - сталь 1Х18Н10Т.

2.2. Тип дифманометра - мембранный 13 ДД11, предназначенный для преобразования перепада давления в стандартный пневмосигнал. Класс точности SA Р- 1,0.

Предельный перепад давления дифманометра А Ртах устанавливается с учетом допустимой потери напора Рп и получения желаемого m и выбирается из ряда 1; 1,6; 2,5...1600; 2500 кгс/м и далее из ряда 0,4; 0,63...1 кгс/см2.

При этом возможны два варианта:

1. Задана предельно допустимая потеря давления Рп, чем она меньше, тем меньше надо брать А Ртах и тем больше будет относительная площадь сужающего устройства т.

2. Предельно допустимая потеря Рп не задана. Тогда А Ртах следует выбирать так, чтобы получить наиболее целесообразное значение т.

В большинстве случаев выгодно иметь небольшое значение т, ближе к оптимальному (т 0,1), находящиеся в пределах от 0,05 до 0,5.

Обычно эти значения m соответствуют АРтах изменяющиеся в пределах 250-4000 кгс/м2. Несмотря на это, бывают случаи, когда необходимо их увеличить (вплоть до самых больших допустимых значений), если требуется максимально снизить потерю давления или выгодно уменьшить A Pmax/Pi увеличением т. Принимаем

APz 1600 кгс/м2.

2.3. Манометр для измерения избыточного давления. Манометр показывающий, тип ОБМ-160,класс точности устанавливается по заданному избыточному давлению согласно ГОСТ 2405-80 из ряда (1; 1,6; 2,5; 4; 6),10П, где п -- любое целое число. ,0.

Верхний предел измерения давления Рпр 4 кгс/см2.-. :

2.4. Барометр для измерения относительного давления. Диапазон измерения 700-800 мм рт.ст.

Максимальная абсолютная погрешность .

Рб - 1 мм рт.ст. 1,3595 х кгс/см2.

2.5. Прибор для измерения температуры фенола перед сужающим устройством. Термометр показывающий, класса точности St 0,2.

Верхний предел измерений устанавливается в зависимости от рабочей температуры.

Согласно ГОСТ 5365-83, выбирают термометр с пределом измерения Nt 100° С (373,15 К).

3. Определение недостающих для расчета данных.5

3.1. Абсолютное давление (п.6,11, табл.7)

Ра Ри + Рб .

Р 3 +

736

4 кгс/см2,.

735,56 . где 735,56 мм рт.ст. соответствует 1 кгс/см2.

3.2. Абсолютная температура фенола перед сужающим устройством (ф.40, Правила...)

Т 273,15+ t;

Т 273,5 + 65 - 338,5 К.

3.3. Плотность фенола в рабочих условиях определяется по формуле

(1-40) ,

где р - температурная поправка рассчиты- вается согласно справочнику Расчеты основных процессов и аппаратов нефтепереработки под ред. Судакова Б.Н. М., Химия, 1979 г.

/ 0,001828-0.00132 род

/3 0,001828 - 0,00132 х 1052 х 103 - 0,0004268

$55 -0,0004268(65-40) 1040,7751 кг/м3

кг/м3

3.4. Диаметр трубопровода.

D V4 X Qomax X 10

лгх V х 3600 где V - скорость фенола в трубопроводе.

Производительность труб выбирают в пределах, не превышающих скорость жидкости в трубе 3 м/с.

Выбирают V 2,2 м/с.

Тогда D V 4х16хЮ6 50,72 мм. 3,14x2,2x3600

Согласно ГОСТ 8732-78 диаметр трубопровода принимается D 57 х 3,5 мм.

Внутренний диаметр трубопровода при 20° С Dao 50 мм.

Требование на отклонение A D(%) диаметра D, те же, что и для сужающих устройств для малых и средних чисел Рейнольдса..

По выбранному диаметру трубопровода Dao 50 мм находим:

2zo 0.68D ± 0,01 Z 34 ± 0,34 мм и

h - z - 0,508 D ± 0,01 0i - la) - 25,4 ± ±0,25 мм.

3.5. Внутренний диаметр трубопровода при 65° С

Dt-DM H-/#(t-20).

где $- поправочный множитель на тепловое расширение материала трубопровода.

Для стали 1Х18Н10Т,$ - 0.165 х 1/°С, тогда Des - + 0,165 X (65-20) 50,037125 мм. Des 50,03 мм.

4. Определение вспомогательной величины та.

4.1. Вспомогательную величину та вычисляют по уравнению, округленному - не менее четырех значащих цифр.

Qomax -

ma -

0,01252 xD x

A

x

Л/Т6Ш- 1040

0.4116341

ma 0,4116

где A Pz (кгс/м2) - наибольший перепад давления в сужающем устройстве, соответствующий Qomax.

5. Определение модуля сужения

m (d/D)2

5.1. Модуль сужения т, вычисляется по уравнению округленному - не менее четырех значащих цифр.

m - 1,23424(т« ) - 0,0289904(тд - 0,965755(то)3 + 0,520571(т« )4 1.23424x0,4116 - 0,0289904x0.411 б2 - 0,965755x0,411 б3 + 0.520571x0,41164 0,4506998.

т 0,45069.

. 5.2. Проверяем условие, на постоянство коэффициента расхода, находящегося в области граничных чисел Рейнольдса, по формуле

Qomax DtVi

Для m 0,45.

Remax - 0,354 ----- ----

50,03x2.7445x10 0,41250 450000.

Remin 0,354 -----4 ----

50,03 х 2.7445 х 12375 9500, т.е. условие выполняется.

6. Определение диаметра отверстия сужающего устройства при температуре 20° С (Ф.162, Правила...).

d20 -IT x Vm , Kt

где Kt - поправочный коэффициент на тепловое расширение материала сопла.

Kt 1 + A (t-20); # 0.165x10 4 1/°С для стали 1Х18Н10Т

Kt 1+0,165x10 4 (65-20) 1,0007425; Kt 1.007.

Re 0,354

50,03

d20 1,0007 0,45069 3356 MMТребование на отклонение Л d(%) диаметра d цилиндрической части отверстия сужающего устройства от расчетного те же, что и для устройств для малых и средних чисел Рейнольдса, Конусообразностьотверстия сопла оценивается разностью между диаметрами, измененными в начале и в конце цилиндрической части, уменьшенной вдвое - не должна превышать Z/1000 и сужение допускается в направлении движения потока, во избежание вредного влияния искажения формы струи.

7. Определение коэффициента расхода о.

7.1. Коэффициент расхода а вычисляется по уравнению, округленному - не менее четырех значащих цифр.

а. - 0,801809 + 0.220114т - 0,605567т2 + +1,47026т3.

Поправка на претупление кромок сопла и на шероховатость трубопровода не вводится, так как трубопровод выбран гладким и сопло изготовлено с острыми кромками. Относительная шероховатость трубопровода Ra/D не превышает значений табл.4. Правил РД 50-213-80. а - 0,801809 + +0,220114 х 0,45060 - 0,605567 х 0,450692 + +1,47026 х 0.450693 0,912603.

8. Проверка расчета (Ф.13).

Qomax 0,01252 х ах Kt2 xdao2 х ,

х дат ,м3/ч. А

Qomax - 0,01252 х 0,912603 х 1,0007 х

х 33,56 х

15,983842 м-7ч.

1600 1040 Относительное отклонение

a (fc И).1)х

vUonp16 х 100 -0,10099 %

Так как 5(0,2) расчет выполнен верно.

В противном случае необходимо скорректировать значение d, а затем уточнить значение m ист, и снова произвести проверку расчета.

9. Определение потери напора и длин прямых участков трубопровода прилегающих к сужающему устройству.

9.1. Потеря напора Рп вычисляется по формуле

Рл 1 -та 1 -0.4116

ТП 1 +т« 1 +0,4116

- 0.5884 г)41й8Ч1ч 1,4116 u-41Dajiy

Prt 1600 х 0,4168319 -666,93 кгс/м2.

Как видим, потери напора очень незначительны.

9.2, Необходимые длины прямых участков трубопровода для местного сопро- тивления - колена, установленных перед сужающим устройством и за ним для m 0,45 равны 24 х D 1200 мм; 1-2 7,50 375 мм, т.е. меньше заданного значения (см. Методические указания РД 0 50-411-83.

10. Определение погрешности измерения.

10.1. Правильность выведенных значений, проверяем по результатам градуиров- 5 ки расходомера водой - на гидростенде, при температуре воды t 20° С с плотностью /02о 998 кг/м3 (см. фиг.12).

10.2. Результаты градуировки, в сравнении с заданными значениями 0;

QB v@f 16 х УЖГ 16333 л/ч. рв998

определялись по следующим параметрам измерения:

5 A Pz 1600 кгс/м2,- D 50 мм; Z 34 мм; Н h 25,4 мм; 33,56, имея ввиду наличие постоянства коэффициента расхода «при m (33,56/50)2 0,45, Remax 0,354 х 16,333

0

50x10 Remin 0,354 х

(см. табл.7).

115637 450000, 4,899

50 х 10

34684 9500

35 Для определения точности ряда измерений, вычисляется оценка ста средней квад- ратической погрешности отклонений (р, выраженное в %.

40

6а

5, Г

Ч - 1

1192 +0,54952 : +0,18712 + 0.05711г +(-0,01454) +0.187

0,5173319 %.OQ 0,51 %,

Как видим, выведенные с помощью расчета параметры сопла, хорошо согласуются по расходу заданного значения с экспериментальным.

Это указывает на то, что новые устройства, с более лучшими эксплуатационными свойствами, можно рассчитывать не прибегая к их индивидуальной градуировки и могут служить преобразователями расхода.

наравне с другими, для которых известна зависимость потери напора от расхода. Формула изобретения Цилиндрическое сужающее устройство для расходомеров, содержащее симметричное цилиндрическое сопло, расположенное

между входным и выходным патрубками измерительного участка трубопровода, в котором на одинаковом расстоянии от сопла выполнены отборы давления, о т л и ч a tout e e с я тем, что, с целью расширения диапазона измерения расхода в сторону малых и больших значений чисел Рейнольдса, длина цилиндрической части сопла выбирается равной 0,68, а расстояния между отборами давления и центром сопла 0,34-4,5 диаметров измерительного участка трубопровода. .. / v; -v -V... ..

Таблица 1

Использование: в технике измерения расхода жидкостей и газов в трубах малого диаметра. Сущность изобретения: устройство содержит симметричное цилиндрическое сопло с длиной цилиндрической части, равной 0,68 D, расположенное между входным и выходным патрубками измерительного участка трубопровода, а также отборы давления, расстояние между которыми выбирается равньгм- (0,34-0,45)0, где О - диаметр измерительного участка трубопровода. 12 ил.

Значения Z, т и а при постоянстве И - Ь - 25,4 ± 0,25 мм, для симметричных цилиндрических сопел нового типаv

.30427

Томкэ-пепе -ибэ- - #.29629 й« .Шэ

-.016051 U3987fc

f. 4o i di 1.3Й37

.08701

-.18145

. ;osbi 7

.07870

V, 02703 12,5

0,Й

i v

i

/

ss o ш

gehMupej.

92

(аЛт. - а/Ч)з r

1091181

S2

Таблицей

15

15

Таблица 9

оо

о

о.

о

-J

CD

о

3

О--I CJ

к.

е -JKJ

t9 o t 9 с о с з г о г Q I o i s o 6.

Ю91181