ФункцииПринцип работы
Диафрагма создает динамический напор. Через вертикальный столб вещества в трубопроводах перепада давления он передается на измерительную ячейку измерительного преобразователя дифф. давления. Измерительный преобразователь преобразует сигнал давления с корневой характеристикой в пропорциональный расходу ток или цифровой сигнал, например, Profibus.
Конструкции дроссельных приборов
Формы отверстия дросселя
Дроссельные приборы изготовляются по DIN EN ISO 5167. Поэтому сфера применения нормированного отверстия дросселя форма A ограничена числом Рейнольдса. Границы зависят от соотношения диаметра β = d/D. (D: внутренний диаметр трубы).
Для чисел Рейнольдса в диапазоне от приблизительно 103 до 105 можно измерять с отверстием дросселя форма B (четверть круга) при несколько более высокой погрешности. Радиус профиля r зависит от соотношения диаметра β и получается из расчета диаметра отверстия дросселя d.
Цилиндрическое отверстие дросселя форма D используется для измерения в обеих направлениях течения.
Заборные штуцеры
Тип резьбовых и сварных соединений в зависимости от измеряемого вещества и ном. давления запорной арматуры
Тип соединений штуцера зависит от измеряемого вещества и ном. давления запорной арматуры; длина штуцера зависит от диаметра (диаметр трубы) дроссельного прибора и рабочей температуры (из-за теплоизоляции!); положение штуцера зависит от измеряемого вещества и направления протока.
Резьбовые соединения заборных штуцеров, размеры в мм
Сварные соединения заборных штуцеров, размеры в мм
Положение заборных штуцеров
При измерении жидкостей и газов расположение заборных штуцеров может быть любым; при измерении пара уравновешивающие резервуара должны находится на той же высоте.
- горизонтальные паропроводы
Горизонтальная линий от стены с дроссельным прибром и комбинацией вентилей; у диафрагмы с кольцевой камерой или цельной диафрагмы специальной монтажной длины 65мм.
У горизонтальных паропроводов прямые штуцеры располагаются друг против друга или, если трубопроводо проходит близко к стене, выгнутые штуцеры на одной стороне.
Вертикальная линия пара с дроссельным прибором и комбинацией вентилей
У вертикальных или сгибающихся линий паропроводов нижний штуцер изогнут вверх, так что и здесь соединительные фланцы и уравновешивающие резервуары находятся на одной высоте.
Выписка DIN 19 205, Part 1, August 1988
No.
|
Проводка трубопровода и направление расхода
|
Положение заборных штуцеров
|
|
Использование
|
1
|
горизонтально
|
→
|
180°
|
|
с уравновешивающими резервуарами
|
2 1)2)
|
0°
|
|
3 1) 2)
|
|
4
|
вертикально
|
вверх
|
↑
|
90°
|
|
5
|
вниз
|
↓
|
6
|
вверх
|
↑
|
180°
|
|
7
|
вниз
|
↓
|
10
|
горизонтально
|
→
|
<γ ³)
|
|
без уравновешивающих резервуаров
|
11
|
горизонтально, вертикально
|
→ ↓ ↑
|
180°
|
|
13
|
вертикально
|
↓ ↑
|
90°
|
|
1) Не возможно у диафрагм с отдельными отверстиями (монтажная длина 40 мм). Возможна спец. монтажная длина 65 мм.
²) Возможно только у диафрагм с кольцевыми камерами (монтажная длина 65 мм.) с загнутыми заборными штуцерами.
³) Угол γ зависит от номинального давления и диаметра согласно DIN 19 205.
Принцип метода измерения перепада давления
Принцип метода измерения перепада давления: распределение давления в сужении линии
Для измерения расхода в месте измерения устанавливается дроссельный прибор, который сужает и имеет два соединения для забора перепада давления. Если свойства дроссельного прибора и измеряемого вещества известны, так что приведенное ниже уравнение может быть расчитано, то перепад давления является мерой для абсолютного расхода. Нет необходимости проводитьсравнительное измерение; измерение расхода может быть проверено независимо производителем прибора.
Метод измерения перепада давления основывается на законе неразрывности и уравнении Бернулли.
По закону неразрывности расход текучего вещества в трубопроводе во всех местах одинаков. Сужение поперечного сечения в одном месте вызывает увеличение скорости расхода в данном месте. Согласно уравнению Бернулли внутренняя энергия текущего вещества является постоянной, она складывается из суммы статической (давление) и кинетической (движение) энергии. Поэтому увеличение скорости вызывает уменьшение статического давления (см. рис. “Принцип метода измерения перепада давления: распределение давления в сужении линии”). Эта разница давлений, так называемый перепад давления, является мерой для расхода.
Общее соотношение: q = c√Δp
Где:
- q: расход (qm, qv) maссовый или объёмный расход
- Δp: перепад давления
- c:коэффициент, зависящий от размера трубопровода.
Это уравнение доказывает, что возникающиее из-за сужения перепад давления пропорционален квадрату расхода (см. рисунок „Связь между расходом q и перепадом давления Δp“).
Связь между расходом q и перепадом давления Δp |