Расходомеры на базе объёмных гидромашин
В системах объёмного гидропривода для измерения объёмного расхода рабочей жидкости применяют объёмные гидромашины (как правило шестерённые или аксиально-плунжерные гидромашины). Объёмная гидромашина в этом случае работает как гидродвигатель, но без нагрузки на валу. Тогда объёмный расход через гидромашину можно определить по формуле: , где Q — объёмный расход, q0 — рабочий объём гидромашины (определяется по паспорту гидромашины), n — частота вращения выходного вала гидромащины, которую можно измерить тахометром. Объёмная гидромашина пропускает через себя весь расход жидкости, что для объёмного гидропривода не представляет сложности ввиду малых расходов. Вентури-метры Принцип действия расходометров этого типа основан на эффекте Вентури. Вентури-расходомер сужает поток жидкости в некотором устройстве, и датчики давления измеряют разницу давлений перед указанным устройством и непосредственно в месте сужения. Этот метод измерения расхода широко используется при транспортировке газов по трубопроводам, и использовался ещё во времена Римской империи. Эффект Вентуризаключается в падении давления, когда поток жидкости или газа протекает через суженную часть трубы. Эффект Вентури является следствием уравнения Бернулли, определяющего связь между скоростью v жидкости, давлением p в ней и высотой h частиц над площадью отсчёта: , где p — плотность жидкости; g — ускорение свободного падения; — пьезометрический напор; — динамический напор. Если уравнение Бернулли записать для двух сечений потока, то будем иметь: Для горизонтального потока средние члены в левой и правой частях уравнения равны между собой, и потому сокращаются, и равенство принимает вид: то есть при установившемся горизонтальном течении идеальной несжимаемой жидкости в каждом её сечении сумма пьезометрического и динамического напоров будет постоянной. Для выполнения этого условия в тех местах потока, где средняя скорость жидкости выше (то есть, в узких сечениях), её динамический напор увеличивается, а гидростатический напор уменьшается (и значит, уменьшается давление). Эффект Вентури наблюдается или используется в следующих объектах: § в гидроструйных насосах, в частности, в танкерах для продуктов нефтяной и химической промышленности; § в горелках, которые смешивают воздух и горючие газы в гриле, газовой плите, горелке Бунзена и аэрографах; § в трубках Вентури — сужающих элементах расходомеров Вентури; § в расходомерах Вентури; § в водяных аспираторах эжекторного типа, которые создают небольшие разряжения с использованием кинетической энергии водопроводной воды; § пульверизаторах (опрыскивателях) для распыления краски, воды или ароматизации воздуха. § карбюраторах, где эффект Вентури используется для всасывания бензина во входной воздушный поток двигателя внутреннего сгорания; § в автоматизированных очистителях плавательных бассейнов, которые используют давление воды для собирания осадка и мусора; § в кислородных масках для кислородной терапии и др. Измерение расхода Эффект Вентури может быть использован для измерения объёмного расхода Q. Так как , то где A1 и A2 — площади поперечного сечения потоков, соответственно, в широкой и узкой частях потока; p1 и p2 — давления, соответственно, в широкой и узкой частях потока. Дисковая диафрагма ISO 5167 Дисковая диафрагма Диафрагма представляет собой диск со сквозным отверстием, вставленный в поток. Дисковая диафрагма сужает поток, и разница давлений, измеряемая перед и после диафрагмы, позволяет определить расход в потоке. Этот тип расходомера можно грубо считать одной из форм Вентури-метров, однако имеющую более высокие потери энергии. Существует три типа дисковых диафрагм: концентрические, эксцентриковые и сегментальные. Трубка Пито Расходомеры на основе трубки Пито измеряют динамическое давление в застойной зоне потока (англ.). С помощью уравнения Бернулли, и зная динамическое давление, можно определить скорость потока, а значит, и объёмный расход(Q=SV, где S — площадь поперечного сечения потока, V — средняя скорость потока).
Популярное: Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (223)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |