Ведущая шестерня отсекла часть жидкости и за счет перепада давления вращается по часовой стрелке, вращая ведомую шестерню против часовой стрелки.

2 – Ведущая шестерня (справа) начинает выталкивать объем жидкости, а ведомая начинает отсекать объем жидкости.

Ведущая шестерня, теперь слева, отсекла объем жидкости. Крутясь против часовой стрелки, вращает ведомую шестерню по часовой стрелке.

4 – Ведущая шестерня (слева) начинает выталкивать объем жидкости, в то время как ведомая (справа) начинает отсекать новый объем.

5 – Ведущая шестерня (снова справа) отсекла объем жидкости, в то время как ведомая почти вытеснила свой объем.

 

Таким образом, мы видим что за время поворота шестерен на 180º было отсечено 2 одинаковых объема жидкости, а значит за время оборота на 360º будет отсечено 4 таких объема. 4 таких объема считаются измерительным объемом прибора.

Вращение овальных шестерен через редуктор передается стрелочному и роликовому указателю. Счетчик так же может иметь приставку для дистанционной передачи показаний.

Калибром счетчика называется диаметр условного прохода, выраженного в миллиметрах, входного патрубка. Потеря напора представляет собой разность давлений на входе и выходе счетчика.

Характерным расходом называется количество вещества, проходящие через счетчик за 1 час при установившемся потоке и потере напора на 1кгс∕ см².

 

 

Скоростные счетчики.

Принцип действия скоростного счетчика основан на измерении числа оборотов крыльчатки, приводимой в движение потоком жидкости.

Скоростные счетчики выпускаются с винтовой вертушкой и крыльчатые.

Винтовые вертушки расположены параллельно потоку, в крыльчатых перпендикулярно потоку.

 

 

 

Вращение вертушки через червячную передачу и редуктор передаётся отчётному устройству.

, где

n – Число оборотов вертушки

ʋ -средняя скорость потока

ℓ- шаг лопастей

K – Коэффициент пропорциональности

Учитывая что

, где

F – Поперечное сечение трубы

.

Отсюда видно, что n – количество оборотов вертушки зависит лишь от расхода Q.

 

 

 

Скоростной счетчик с крыльчаткой одноструйный.

Объемный расход.

, где

F₀ – объемный расход

S – Площадь сечения

ʋср. – средняя скорость вертушки (потока)

При установке скоростных счетчиков предъявляются большие требования к прямым участкам трубопровода. Они должны быть не менее 10Ø до счетчика и 5Ø после счетчика.

Крыльчатые счетчики более чувствительны к искривлениям потока и т.п., поэтому прямые участки для них

30Ø до счетчика и 15Øпосле счетчика.

Уровень.

Измерение уровня позволяет контролировать наличие вещества необходимого для технологических процессов.

Для измерения уровня жидкости применяют различные чувствительные элементы, делящиеся на группы:

1. Легче жидкости – принцип работы основан на следящем действии поплавка находящегося на поверхности жидкости.

2. Тяжелее жидкости – принцип работы основан на изменении веса бука погруженного в жидкость под действием выталкивающей силы, действующей на него.

3. Дифманометрические блоки – принцип основан на пропорциональном изменении статического давления жидкости при изменении ее уровня.

4. Емкостные блоки – принцип основан на изменении электрической емкости чувствительного элемента при изменении уровня.

5. Ультразвуковые и акустические – принцип работы основан на измерении времени прохождения импульса ультразвука от излучателя до поверхности жидкости и обратно.

6. Радиационные – принцип работы основан на поглощении лучей при прохождении через слой вещества.

 

 

Поплавковые уровнемеры.

 

 

1 5

 

Поплавок

Ролики

Мерная лента

Мерный шкив

Груз - противовес

 

Упрощенная схема уровнемера с чувствительным элементом легче жидкости изображен на рисунке. Груз – противовес, выбирается таким образом, чтобы он был легче поплавка. При изменении уровня жидкости соответственно изменяется положение поплавка. Мерная лента под воздействием груза наматывается или сматывается с мерного шкива. На мерном шкиве закреплена стрелка показывающая уровень.

 

 

 

Поплавок

Направляющие струны

Мерная лента

Ролики угловые

Барабаны

Пружина двигателя

Шкив накопитель

Шкив мерный

Устройство натяжное

Натяжение мерной ленты обеспечивается пружинным двигателем постоянного момента. Диаметр мерного шкива рассчитан, таим образом, что при изменении уровня на 1м он поворачивается на 360º.

Буковые уровнемеры.

Для измерения уровня применяют тонущие поплавки – буйки. Принцип действия основан на измерении выталкивающей силы, действующей на буек, погруженный в жидкость и удерживаемый в заданном положении внешней силой.

Для расчета букового уровнемера необходимо знать:

ℓ - длина буйка

r- радиус буйка

m – масса буйка

ρ – плотность измеряемой жидкости

,где

V – Объем буйка

M – Масса груза для настройки уровнемера

100% - М= m – F выт

75% - М= m – 0,75выт

50% - М= m – 0,5F выт

25% - М= m – 0,25F выт

0% - М = m

 

Расчет для раздела фаз.

F₁ – выталкивающая сила тяжелой жидкости

F₂ – выталкивающая сила легкой жидкости

 

Общая выталкивающая сила в данном случае будет равняться сумме двух выталкивающих сил.

100% - М = m – F₁

75% - M = m - 0,75 F₁-0,25F₂

50% - M = m - 0,5 F₁-0,5F₂

25% - M =m - 0,25 F₁-0,75F₂

0% - M = m - F₂

Уровнемеры типа РУБ.

 

РУБ – 1(2;3) – ОНТ – 3(5) 3(4)

РУБ – регулятор уровня буйковый

1 –я цифры – тип монтажа

1 – внутренний монтаж на горизонтальном труб.

2 – внутренний монтаж на вертикальном труб.

3 – наружный монтаж на выносной камере

О – однородная

Н – неагрессивная

Т – невязкая

2я цифра – температурные пределы

3- -40º÷+200ºс

5 - +100º÷+400ºс

3я цифра – статическое давление

3 - до40кгс ∕см²

4 – до 64кгс ∕см²

Выпускаются на следующие диапазоны:

РУБ 1; 3 от 0 до 0,4; 0,6; 0,8; 1м

РУБ 2 от 0 до 0,8м

Диапазоны плотности

1 от 0,35 до 0,6 г ∕см³

2 от 0,5 до 0,8 г ∕ см³

3 от 0,7 до 1,2 г ∕ см³

4 от 1,05 до 1,8 г ∕см³

Регулятор включает в себя: