Объемные расходомерыДля измерения расхода газов, воздуха, воды, мазута и других сред в настоящее время применяются объемные расходомеры, особенно переменного перепада давления с сужающими устройствами (диафрагмами) или, реже, трубками Вентури (сопло — четверть круга). Принцип действия расходомеров переменного перепада основан на измерении перепада давления, создаваемого при протекании жидкого или газообразного вещества через сужающее устройство, установленное внутри трубопровода.

При протекании через него жидкости или газа средняя скорость потока в суженном сечении повышается. Давление потока после сужающего устройства становится меньше, чем перед ним. Разность этих давлений (перепад давления) зависит от расхода протекающего вещества и может служить мерой расхода.

Расходомеры переменного перепада получили широкое распространение во всех отраслях промышленности. Как правило, используются серийно выпускаемые дифманометры поплавковые, кольцевые, колокольные и сильфонные с диафрагмами различных типов.

В ряде случаев сужающие устройства не устанавливаются, а измеряется перепад на участке технологического трубопровода — измеряется перепад на участках газоходов за вращающимися печами, а также цементными мельницами, где большие диаметры газоходов исключают возможность установки стандартных сужающих устройств; кроме того, последние вызывают нежелательное дополнительное сопротивление в газоходе, а перепад на трубопроводе характеризует изменение расходов.

В частности, для измерения расхода отходящих газов перепад на участке газохода учитывается при автоматизации вращающихся печей с циклонными теплообменниками. Метод измерения переменного перепада применим, если измеряемое вещество заполняет все поперечное сечение трубопровода; поток вещества является практически установившимся, т. е. скорость потока и давление в одном и том же месте могут лишь медленно изменяться во времени; при проходе сужающего устройства фазовое состояние вещества не изменяется.

Иногда в качестве датчиков расхода используются пневмо-метрические трубки — трубки скоростного напора. Измерение расхода с их помощью основано на зависимости динамического напора потока от его скорости.

Манометр, подключенный к трубке, другой конец которой изогнут под углом и направлен на-встречу потоку, показывает сумму статического давления и скоростного напора. При измерении дифманометром разность давлений (полного давления, воспринятого трубкой, и статического, воспринимаемого в непосредственной близости от места измерения полного давления) равна скоростному напору, величина которого, в свою очередь, зависит от скорости протекания вещества через трубопровод Пневмо-метрические трубки не применяются для измерения расходов ввиду ряда неудобств, особенно затруднительности выбора точки в сечении трубопровода, в которой пневмометрической трубкой возможно было бы измерять действительный расход вещества.

Однако в качестве датчиков систем автоматической стабилизации параметров использование пневмометрических трубок допустимо, так как показание подключенных к ним дифманометров характеризует расход вещества, проходящего через трубопровод.

Для измерения малых расходов веществ (например, поверхностно-активных веществ, подаваемых в цементные мельницы: сульфитно-спиртовой барды, а также воды) используются ротаметры, относящиеся к приборам постоянного перепада давления.

Дифманометры, предусматриваемые для измерения перепадов на различных типах сужающих устройств, пневмометрических трубках, могут быть либо показывающими с интеграторами или без них, либо (что встречается чаще) бесшкальными датчиками с индуктивной или дифференциально-трансформаторной дистанционной связью со вторичными приборами.

На цементных заводах могут найти применение индукционные расходомеры, принцип действия которых основан на измерении электродвижущей силы, пропорциональной расходу и индуктированной в потоке электропроводной жидкости под действием внешнего магнитного поля.

Для измерения расходов глиняного, сырьевого и нефелинового шлама заводом КИП (Харьков) разработан электромагнитный расходомер шлама.

Его датчик выполнен следующим образом.

Участок трубопровода, изготавливаемый из немагнитного материала, помещается в магнитное поле.

На диаметрально противоположных концах поперечного сечения трубопровода вводятся электроды для съема индуктируемой в пульпе э. д. с. При протекании потока пульпы (шлама) по трубопроводу в нем за счет пересечения магнитных силовых линий индуктируется э. д. с, снимаемая через электрод на измерительный прибор; последний градуируется в единицах расхода.

Читайте так же:

Комментарии запрещены.