Курсовая работа: Разработка системы автоматического контроля и регулирования расхода вентиляционного воздуха
13. Вычисляют расход измеряемой среды:
(1.3.15)
14. Находят погрешность расчета:
(1.3.16)
15. Результаты расчета считают окончательными, если выполняется условие:
(1.3.17)
16. Если условие (1.3.17) не выполняется, то изменяют исходные данные, включая диаметр трубы.
По алгоритму, описанному выше, был произведен расчет сужающего устройства на ЭВМ. Результаты расчета приведены в таблице 1.3.2
Таблица 1.3.2 – Результаты расчета сужающего устройства
DP, Па | 630 | 1000 | 1600 |
Pп , Па | 435,5301 | 19149,5224 | 32539,69688 |
Remin | 74158,3114 | 74158,3114 | 74158,3114 |
a | 0,6044 | 0,6044 | 0,6044 |
m | 0,2982 | 0,2370 | 0,1877 |
d, мм | 436,8937 | 389,4419 | 346,5685 |
Qном , м3 /час | 9999,2660 | 9999,6150 | 10000,1825 |
d, % | 0,0073 | 0,0038 | 0,0018 |
Из ряда полученных перепадов выбираем тот, которому соответствует значение модуля сужающего устройства m наиболее близкое к 0,2. Это связано с тем, что при m=0,2 обеспечивается минимальная длина прямых участков трубопровода до и после сужающего устройства. Описанным выше требованиям соответствует перепад .
По формуле 1.3.15 строится градуировочная характеристика дифманометра (рисунок 1.3.1).
Таблица 1.3.3 – Результаты расчета градуировочной характеристики дифманометра
DP, Па | Qном , м3 /час |
0 | 0 |
100 | 2585,6446 |
200 | 3656,6537 |
300 | 4478,4679 |
400 | 5171,2893 |
500 | 5781,6772 |
600 | 6333,5100 |
700 | 6840,9727 |
800 | 7313,3074 |
900 | 7656,9339 |
1000 | 8176,5263 |
1100 | 8575,6131 |
1200 | 8956,9358 |
1300 | 9322,6743 |
1400 | 9674,5964 |
1500 | 10014,1586 |
1600 | 10342,5786 |
Рисунок 1.3.1 – Градуировочная характеристика дифманометра
1.4 Конструкция сужающего устройства
Исходя из условного давления Ру = 3900 Па и условного прохода трубопровода Dу = 800 мм, выбираем бескамерную диафрагму ДБС 0,6–800.
ДБС – диафрагма бескамерная сужающая представляет собой, собственно, диафрагму (сужающее устройство), устанавливаемую непосредственно во фланцах, выполняющих роль камеры. Соответственно отбор давления предусматривается из фланцев и обуславливает, таким образом, конструкцию последних. Применение ДБС, изготовленной согласно ГОСТ 8.586–2005, возможно при Ду не менее 300 мм. Избыточное давление в этом случае не должно превышать 4Мпа. Герметичность соединений обеспечивается прокладками, изготовленными из паронита.
Рисунок 1.4.1 – Бескамерная диафрагма ДБС 0,6–800
Камерная диафрагма (рисунок 1.4.1) состоит из диафрагмы 1, ушка 2, и пластины 3. Собранный узел вставляется между фланцами 4 трубопровода 3 на прокладках и стягивается болтами. Фигурный профиль колец образует в собранном узле два кольцевых канала (камеры), сообщающиеся с внутренней полостью трубопровода кольцевой щелью шириной c . Камеры снабжены отверстиями для присоединения импульсных трубок, идущих к дифманометру.
1.5 Требования к установке сужающего устройства
Для обеспечения точности измерений с помощью стандартных сужающих устройств (СУ) нужно выдерживать ряд требований по их изготовлению и установке. Полный перечень этих требований приведен в правилах РД-50–213–80. Ниже приведены основные требования к установке стандартных сужающих устройств.
1. Конструкция и способ монтажа СУ должны обеспечивать возможность его периодического осмотра.
2. СУ должно располагаться строго перпендикулярно оси трубопровода.
3. СУ устанавливается на прямом участке трубопровода постоянного сечения и необходимой длины. На этих участках нельзя монтировать устройства, искажающие гидродинамику потока (запорная арматура, регулирующие органы, повороты и т.п.).
4. СУ должно быть изготовлено из материала, стойкого к воздействию измеряемой среды.
5. Точность измерения расхода с помощью диафрагм существенно зависит от остроты входной кромки, так как самое незначительное закругление ее уменьшает сужение струи, а следовательно, увеличивает коэффициент расхода a.
6. Не допускается наличие заусенцев и других неровностей в трубопроводе, выступов прокладок внутрь трубы.
7. Не допускается наличие выступающей части сварного шва на длине 2 D20 от места отбора давления на внутренней поверхности трубопровода.