Расходомеры обтекания. Принцип работы.

Это приборы, у которых под воздействием динамического давления потока перемещается обтекаемое тело (диск, поплавок, поршень). Величина перемещения напрямую связана с расходом вещества. Большинство расходомеров сконструированы таким образом, что обтекаемое тело перемещается вдоль вертикальной оси. Но в ряде приборов обтекаемое тело в виде лопасти или диска поворачивается вокруг оси подвеса.

Расходомеры обтекания подразделяют на группы:

1. Расходомеры постоянного перепада давления - поплавок в расходомере перемещается вертикально, а сила сопротивления потоку создается за счет веса поплавка.

2. Расходомеры с изменяющимся перепадом давления - имеют еще и пружину, которая противодействует потоку и обтекаемое тело может перемещаться в различных плоскостях.

3. Расходомеры с поворотной лопастью – сопротивление потоку создается не только весом подвижной части, но еще и пружиной. В эту группу входят и расходомеры компенсационные, которые имеют поворотную лопасть, а сила сопротивления потоку образуется за счет постороннего источника энергии.

Во всех расходомерах обтекания между подвижным телом и стенками прибора остается проходное сечение.

Принцип действия расходомеров обтекания основан на зависимости перемещения тела, находящегося в потоке и воспринимающего динамическое

давление обтекающего его потока, от расхода вещества.

РАСХОДОМЕРЫ ПОСТОЯННОГО ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ подразделяются на:

• ротаметры

Ротаметр представляет собой длинную коническую трубку, установленную вертикально,

вдоль которой под действием движущегося снизу вверх потока перемещается поплавок. Поплавок перемещается до тех пор, пока площадь кольцевого отверстия между поплавком и внутренней поверхностью конусной трубки не достигнет такого размера, при котором перепад давления по обе стороны поплавка не станет равным расчетному. При этом действующие на поплавок силы уравновешиваются, а поплавок устанавливается на высоте, соответствующей определенному значению или шкале расхода.

• поплавковые расходомеры

Поплавковый расходомер постоянного перепада давления состоит из поплавка и конического седла, расположенных в корпусе прибора. Коническое седло выполняет ту же роль, что и коническая трубка ротаметра. Различие заключается в том, что длина и диаметр седла примерно равны, а у ротаметров длина конической трубки значительно больше ее диаметра.

• поршневые расходомеры

В поршневом расходомере чувствительным элементом является поршень, который под напором воды перемещается внутри втулки.Втулка имеет входное отверстие и выходное отверстие, которое является диафрагмой переменного сечения. Поршень с помощью штока соединен с сердечником передающего преобразователя. Протекающая через расходомер жидкость поступает под поршень и поднимает его. При этом открывается в большей или меньшей степени отверстие выходной диафрагмы. Жидкость, протекающая через диафрагму, одновременно заполняет также пространство над поршнем, что создает противодейств усилие.

РАСХОДОМЕРЫ ОБТЕКАНИЯ С ИЗМЕНЯЮЩИМСЯ ПЕРЕПАДОМ ДАВЛЕНИЯ

В расходомерах обтекания с изменяющимся перепадом давления имеется поплавок, который находится под воздействием потока измеряемого вещества, перемещение поплавка является величиной расхода. Такие расходомеры подразделяются на:

• поплавково-архимедовые

• поплавково-пружинные (это расходомеры, в которых поплавок (поршень) соединен с пружиной)

• расходомеры с электромагнитным уравновешиванием

• шариковые, в которых вещество движется по криволинейной трубке. Наиболее распространенные — расходомеры поплавково-пружинные.

Дата добавления: 2015-07-16