Количества жидкостей

Тахометрические расходомеры и счетчики

Счетчики жидкостей турбинные

Принцип действия турбинных счетчиков основан на измерении числа оборотов крыльчатки (турбинки), которая вращается со скоростью, пропорциональной расходу жидкости, протекающей в трубопроводе. Счетчики обычно именуются по роду контролируемой жидкости (например, водомеры). По конструктивному исполнению их подразделяют на две основные группы: крыльчатые (с тангенциальным подводом потока), в которых ось вращения крыльчатки перпендикулярна направлению движения воды, и турбинные (с аксиальным подводом потока), у которых ось вращения параллельна направлению движения потока воды. Первые применяются для измерения малых, вторые – больших расходов.

Крыльчатые и турбинные водосчетчики состоят из одинаковых по назначению узлов и имеют идентичную кинематическую схему. Вращение оси крыльчатки (турбинки) через редуктор и магнитную муфту передается счетному механизму, по показаниям которого определяют количество воды, прошедшей через прибор.

Счетчики характеризуются величиной расхода жидкости. Под минимальным расходом понимается расход, при котором счетчик работает с погрешностью ±5% и ниже которого погрешность не нормируется. Переходный расход – это расход, при котором счетчик работает с погрешностью ±2%, а ниже– с погрешностью ±5%. При эксплуатационном расходе счетчик может работать круглосуточно. Под номинальным понимается расход, равный половине максимального. При расходе, равном максимальному, счетчик должен работать в сутки не более 1 ч.

Крыльчатые водомеры. Давление воды до 1 МПа, потеря давления при максимальном расходе до 0,01 МПа. Счетчики типа ВСКМ и УВКГ – 32 используют в системах коммунальных и промышленных водопроводов. Счетчики ВСКМ устанавливают на трубопроводах с температурой воды от 5 до 40 ⁰С, счетчик УВКГ – 32 – на теплотрассах с температурой воды до 90 ⁰С.

Конструктивно счетчики ВСКМ состоят из корпуса с фильтром, измерительной камеры и счетного механизма. В корпусе, изготовленном из чугуна, находится винт для регулирования погрешности измерения пропуском части потока воды в обход измерительной камеры, разность погрешности измерения при крайних положениях регулятора составляет 6%. Фильтр может быть снят для очистки без демонтажа счетчика.

Поток воды, пройдя фильтр, попадает в нижнюю часть измерительной камеры, где через косые тангенциально направленные отверстия проходит внутрь камеры и приводит во вращение крыльчатку с закрепленной на ней ведущей магнитной муфтой. Число оборотов крыльчатки пропорционально количеству прошедшей через счетчик воды. После зоны вращения крыльчатки вода по винтовой траектории попадает в верхнюю часть измерительной камеры и через отверстие поступает в выходной патрубок. Через разделительный стакан, изготовленный из немагнитного материала (латуни), вращение ведущей части магнитной муфты передается ее ведомой части. Последняя связана с масштабирующим редуктором и отсчетным устройством. Масштабирующий редуктор обеспечивает соответствие между показаниями отсчетного устройства и числом оборотов крыльчатки. Кроме отсчетного устройства роликового типа имеются стрелочные указатели для определения долей кубического метра (литров). Конструкция магнитной муфты способствует тому, что имеющиеся в воде ферромагнитные частицы (окалина) не прилипают к магнитам и выносятся из зоны их расположения. Редуктор счетного механизма и отсчетное устройство помещены в вакуумированный стакан, закрытый стеклом.

Счетчик ДВК-40 предназначен для дозирования воды, применяется при приготовления бетонных смесей. Основная погрешность ±2%, верхний предел показаний счетного указателя 150 л, рабочее измеряемое количество воды 30 л, температура воды до 40 ⁰С. Дозировка осуществляется оператором путем закрытия вентиля при совмещении стрелки прибора с делением шкалы, соответствующим необходимой дозе.

Турбинные водомеры. Счетчики типа ВТ, ВТГ, СТВ, СТВГ.

Основными узлами счетчика являются измерительная камера, счетный блок и регулятор. В измерительной камере находятся турбинка и струевыпрямитель, предназначенный для выпрямления потока и направления его на лопасти турбинки. Место одного ребра струевыпрямителя занимает пластинка регулятора. Поворот пластинки отклоняет в одну или другую сторону часть потока, подаваемого на турбинку, замедляя или ускоряя ее вращение. С помощью такого регулирующего устройства показания счетного механизма приводят в соответствие с длительным объемом прошедшей через счетчик воды в пределах допустимой погрешности. Вращение турбинки с помощью магнитной муфты передается к счетному механизму; ведущая часть муфты насажена ось турбинки, а ведомая расположена в изолированном от воды пространстве счетного блока. Приборы имеют стрелочно-роликовый счетный механизм, закрытый стеклом.

Счетчик воды для поливной техники типа ВД-180 предназначен для определения суммарного количества и разового учета воды при поливе сельскохозяйственный культур. Первичным преобразователем прибора является турбинка, вращение которой передается счетному устройству через магнитную муфту и редуктор. Счетное устройство имеет роликовый и стрелочный указатели, а также рычаг сброса для установки стрелок на нуль. Роликовый счетный указатель предназначен для суммирования общего количества воды, прошедшей через счетчик. Стрелочный счетный указатель обеспечивает отсчет разовых отпусков воды. Конструкция счетчика выполнена так, что с помощью секундомера можно определять производительность гидроагрегата за 1 с.

Счетчики типа СТВГД-П предназначены для измерения объема сетевой воды, протекающей по трубопроводам в закрытых системах теплоснабжения при температуре 20 – 120 ⁰С и давлении до 1 Мпа. Основными узлами счетчика являются измерительная камера, счетный блок, регулятор и узел съема информации. Первые три узла идентичны соответствующим элементам турбинных водомеров с местной шкалой. Узел съема информации предназначен для преобразования вращения стрелки отсчетного устройства. При прохождении закрепленных на стрелке магнитов под магнитоуправляемым контактом происходит замыкание, вследствие чего в электрической цепи появляется выходной сигнал – число-импульсный код с амплитудой напряжения импульсов 6 В.

Счетчик-дозатор воды СДВ-80 предназначен для подачи электрического сигнала после прохождения предварительно заданного количества воды, а также для суммарного учета количества воды, прошедшей через счетчик. Давление воды до 1 МПа, температура до 45 ⁰С. Выдаваемые дозы от 1000 до 4500 л, относительная погрешность дозирования ±3%. Тип указателя – стрелочно-роликовый. В счетчике-дозаторе имеются узел магнитного управления размещен и задатчик дозы. В корпусе узла магнитного управления размещен герметичный электрический контакт, управляемый постоянным магнитом, который с помощью передаточного механизма связан 220 В, частота 50 Гц.

Расходомеры жидкостей шариковые

Шариковыми называются тахометрические расходомеры, чувствительным элементом которых является шарик, непрерывно движущийся в одной плоскости по внутренней поверхности трубы под воздействием предварительно закрученного потока. Структурная схема расходомера включает первичный преобразователь расхода и измерительный (вторичный) прибор. Первичные преобразователи состоят из шарикового преобразователя расхода и нормирующего преобразователя. Шариковые расходомеры нечувствительны к твердым включениям в измеряемой среде, а также к вибрации и ударным нагрузкам в широком диапазоне, они отличаются простотой конструкции и позволяют измерять расход пульсирующих потоков с амплитудой пульсации, меняющейся от нуля до максимального значения расхода.

Расходомеры типов ШРТ и “Сатурн” предназначены для измерения расхода воды, дистиллята, бидистиллята в трубопроводах при температуре от 5 до 100 ⁰С. Расходомеры отличаются друг от друга конструкцией преобразователей расхода,в которых использованы различные способы создания окружной составляющей скорости потока измеряемой среды в рабочей камере. В преобразователях расхода типа ШИР расходомеров ШРТ движение шарика по окружности вызывается тангенциальным подводом измеряемой среды, приборы предназначены для измерения малых расходов. В преобразователях расхода типа ДРШС расходомеров “Сатурн” применен неподвижный направляющий аппарат, обеспечивающий подвод и отвод потока по оси первичного преобразователя, эти приборы используют для измерения больших расходов. Расходомеры ШРТ и “Сатурн” имеют унифицированный нормирующий преобразователь типа ЧАП-5.

Преобразователь расхода I типа ШИР (рис. V.14) состоит из цилиндрического корпуса 1, выполненного из немагнитного материала, с двумя расположенными в одной плоскости и противоположно направленными тангенциальными патрубками 2 и 6. Внутри корпуса между ограничительными кольцами 4, закрепленными на ступице 3, находится шар 5, выполненный из резины с металлическим наполнителем. Поток измеряемой среды, попадая в рабочую камеру через входной патрубок, приводит шар во вращательное движение. Частота вращения шара, пропорциональная расходу измеряемой среды, фиксируется бесконтактным передающим преобразователем 7 дифференциально-трансформаторного типа, который устанавливается снаружи корпуса в зоне вращения шара. Преобразователь состоит из двух обмоток, на одну из которых подается питание от генератора периодических колебаний 8. Каждый проход шара, обладающего ферромагнитными свойствами, под передающим преобразователем моделирует по амплитуде колебания несущей частоты, которые со второй обмотки подаются на усилитель 9 нормирующего преобразователя 11.

Нормирующий преобразователь обеспечивает осреднение и усиление импульсов стабильной длительности и амплитуды, следующих с частотой, пропорциональной частоте вращения шара. В операционном усилителе 9 отфильтровывается несущая частота и происходит усиление полезного сигнала, который затем поступает в формователь 10 и ждущий мульти вибратор 11, где формируется прямоугольные импульсы стабильной длительности. Формирователь амплитуды 12 производит нормирование импульсов по амплитуде, с помощью фильтра 15 выделяется постоянная составляющая последовательности импульсов, а генератор тока 16 при отсутствии получения нулевого сигнала в измерительном канале предусмотрена специальная схема фиксации последовательности импульсов 14. Питание элементов схемы нормирующего преобразователя осуществляется от специального блока питания 13, размещенного в корпусе прибора.

Выходной сигнал нормирующего преобразователя 0 – 5 мА постоянного тока может передаваться на расстояние до 5 км, при этом сопротивлении цепи, включая линию связи, не должно превышать 2,5 кОм, сопротивление изоляции между проводами или жилами кабеля должно быть не менее 10 кОм/км. Длина линии связи от датчика расхода до нормирующего преобразователя не должна превышать 100 м.

Преобразователь расхода типа ДРШС представляет собой отрезок трубы с двумя фланцами, внутри трубы расположены два струевыпрямителя и два направляющих аппарата с ограничительными кольцами, между которыми находится шар, выполненный из резины с металлическим наполнителем. Снаружи корпуса закреплен бесконтактный передающий преобразователь. Предусмотрен байпасный канал со сменными соплами, благодаря чему преобразователь расхода можно использовать для нескольких пределов измерения.

По специальному заказу шары в преобразователях расхода типов ШИР и ДРШС выполняют из резин, стойких к нефтепродуктам, водным растворам солей, щелочей и кислот. Первичные преобразователи обеспечивают нормальное функционирование при условии их на прямолинейном участке длиной не менее 10 диаметров от входа и выхода преобразователя ШИР и не менее 5 диаметров от входа и выхода преобразователя ДРШС. Наибольшая потеря напора на первичных преобразователях при максимальном расходе не превышает 0,05 Мпа. В измеряемой среде допустимы твердые включения размером до 1 мм при концентрации до 40 г/л.

Счетчик воды шариковый имеет блок индукции, на котором воспроизводится информация о количестве прошедшей воды. При подключении блока индукции и блока расходомера, которые выполнены в виде переносных приборов, счетчик переходит в режим работы “расход”. В контролируемой среде допускается содержание взвешенных частиц в количестве до 10 г/л. Выходной сигнал – двоично-десятичный код с уровнем сигнала 2,4 – 5,25 (“О”) или 0 – 0,4 (“1”) В.

Счетчики и расходомеры жидкостей камерные.

Счетчики жидкости с овальными шестернями применяются в нефтяной, нефтехимической и других отраслях промышленности, а также на стационарных и передвижных

Расходомеры переменного перепада давления.

Дата добавления: 2015-08-02