Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow География arrow Вимірювання витрати і кількості речовини

Витратоміри обтікання (ротаметри)

Витратоміри обтікання відносяться до великої групи витратомірів, називаних також витратомірами постійного перепаду тиску або ротаметрами. У цих витратомірах обтічне тіло (поплавець, поршень, поворотний клапан, пластинка, кулька і ін.) сприймає з боку потоку, що набігає, силовий вплив, який при зростанні витрати збільшується і переміщає обтічне тіло, у результаті чого сила, яка переміщає, зменшується і знову врівноважується протидіючою силою. Протидіючою силою служить вага обтічного тіла при русі потоку вертикально знизу нагору або сила протидіючої пружини у випадку довільного напрямку потоку. Вихідним сигналом розглянутих перетворювачів витрати служить переміщення обтічного тіла. На рис.6.11 наведені принципові схеми перетворювальних елементів витратомірів обтікання, що отримали найбільше розповсюдження.

У відповідності зі схемою в конічній трубці 1 розміщений поплавець 2, при підйомі якого нагору під дією потоку збільшується площа прохідного кільця між поплавцем і стінкою конічної трубки, що приводить до зменшення сили, створюваної потоком, яка діє на поплавець. Речовина, протікаючи через прорізи, надає поплавцю обертання, і він центрується в середині потоку. При рівновазі сил, які діють на поплавець, він установлюється на висоті, що відповідає вимірюваному значенню витрати. Аналогічно збільшується кільцевий перетин між конічним клапаном 2 і циліндричним сідлом 1 (рис.6.11,б). У схемі рис.6.11,в при підйомі поршня 1 збільшується площа вихідного бічного отвору 3 у стінці циліндра 2.

Витратоміри обтікання, які застосовуються для вимірювання витрати рідин і газів, мають кілька різновидів. Найпоширеніші з них наведені на рис.6.12.

У ротаметрах зі скляною конічною трубкою 1 (рис.6.12,а), призначених для вимірювання газів або прозорих рідин, шкала 4 нанесена безпосередньо на зовнішній поверхні скла. Покажчиком служить верхня горизонтальна площина обертового поплавця 2. На нижньому патрубку є сідло, на яке опускається поплавець при нульовій витраті речовини. На верхньому патрубку є обмежник ходу поплавця 3.

Для вимірювання витратинепрозорих рідин (рис.6.12,б) застосовують циліндричну скляну трубку 3 і циліндричний поплавець 1 з отвором посередині, через який проходить нерухомий стрижень 2 конічного перетину.

Конструктивні схеми ротаметрів

Рисунок 6.12 - Конструктивні схеми ротаметрів

При переміщенні уздовж трубки 1 поплавець одночасно обертається, а кільцевий змінний отвір для потоку створюється між поплавцем і стрижнем 2. Ротаметри зі скляними трубками виготовляють на максимальний тиск 0,6 МПа.

Для вимірювання витрати газів і рідин на технологічних потоках застосовуються ротаметри, постачені передавальними перетворювальними елементами з електричним (рис.6.12,в) або пневматичним вихідним сигналом.

Ротаметр, показаний на рис.6.12,в, складається з металевого корпусу 3, усередині якого при зміні витрати переміщається обтічне тіло -- клапан 1 конічного профілю. Між робочою поверхнею клапана 1 і кільцевою діафрагмою 2 створюється змінний прохідний отвір. Із клапаном 1 за допомогою штока 4 зв'язаний сердечник 5 диференційно-трансформаторного перетворювального елемента 7, катушка якого намотана на трубку 6 з немагнітної сталі. Клас точності цих ротаметрів у комплекті із вторинним приладом - 2,5.

У поршневому витратомірі постійного перепаду тиску (рис.6.12,в) маса поршня 2 з вантажами 1 і штока із сердечником 3 урівноважується перепадом тиску до і після вихідного прямокутного отвору 6 у бічній стінці циліндра. Передавальний перетворювач тут виконаний у вигляді сердечника 3 з м'якої сталі, що переміщається усередині немагнітної трубки, на якій установлена індукційна катушка 4. Чим більше витрата речовини, тим вище піднімається поршень і відкривається прохідний перетин у бічній стінці. Тиск за отвором 6 через канал 5 передається у верхню частину поршня. Таким чином, перепад тиску на отворі і на поршні той самий. Цей перепад створює підйомну силу поршня, що врівноважується вагою рухливої системи. Змінюючи вагу рухливої системи за допомогою змінних вантажів 1, змінюють межу вимірювання витратоміра.

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

СКАЧАТЬ ОРИГИНАЛ
Вимірювання витрати і кількості речовини