Партнерский проект с компанией Руспроектэксперт

Тел.: 8-495-771-14-07

Проектирование


ИЗМЕРЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ, РАСХОДА И УРОВНЯ ЖИДКОСТИ

Выполняется для определения основных параметров при оценке работы систем снабжения и канализации. Для измерения давления применяют манометры, которые подразделяют на показывающие, самопишущие и М-датчики. Показывающие манометры в зависимости от применяемого чувствительного элемента бывают пружинными или мембранными. Наиболее распространены пружинные, чувствительным элементом которого является полая (трубчатая) пружина. По точности различают образцовые, контрольные и технические манометры. Самопишущие манометры кроме чувствительного элемента и шкалы имеют механизм для приведения в движение диаграммы (круговой или ленточной), на которой регистрируется изменение давлений во времени. М-датчики не имеют шкалы, а чувствительный элемент воздействует на преобразователь давления в электрический сигнал (как правило, 0—5 или 0—20 мА). Сигнал М-датчика можно использовать в САУ системой водоснабжении или канализации.
Для изменения расхода жидкости применяют расходомеры, а объема жидкости, поданной или израсходованной за промежуток времени, — счетчики жидкости. В системах водоснабжения и канализации применяют расходомеры переменного перепада давления, ультразвуковые, электромагнитные, ротаметры. В расходомерах переменного перепада давлений, наиболее распространенных, мерой расхода служит перепад давления, возникающий при протекании жидкости через сужающее устройство (диафрагму, сопло или трубу Вентури), установленную в трубопроводе. Перепад давления воспринимается дифференциальным манометром (ДМ). Чаще всего в качестве сужающего устройства используют диафрагму — диск из нержавеющей стали с отверстием в центре, который вставляют в трубопровод так, чтобы центр отверстия совпадал с осью трубы. Различают камерные диафрагмы, в которых отбор давление осуществляется по периметру диска с помощью специальных камер, и дисковые диафрагмы, в которых отбор давления осуществляют с помощью двух штуцеров, размещенных перед диафрагмой и за ней. Диафрагмы вызывают большие потери напора, поэтому их обычно применяют для измерений расхода жидкости в трубах условным проходом до 400-700 мм. При измерениях давлений а трубах больших диаметров используют трубы Вентури, перепад давления в которых возникает за счет сужения потока в их горловине, соединяемой с трубопроводом с помощью конфузора (входного патрубка) и диффузора. Как правило, трубы Вентури выполняют в юде сварной конструкции. Сопла в системах водоснабжения и канализации практически не применяют. Дифференциальные манометры в зависимости от конструкции чувствительного элемента бывают мембранными или сильфонными. В первых перепад давления преобразуют в электрический сигнал, который затем используется во вторичных приборах или системах централизованного контроля и управления. Сильфонные дифференциальные манометры бывают показывающими, самопишущими и со счетчиками. Перепад давления в них преобразуется механически с помощью системы рычагов и шестерен. В самопишущих приборах имеется электропривод для перемещения диаграммы. В сильфонных дифференциальных манометрах это механические (кулачковые) устройства, в мембранных или вторичных приборах — электронные и электромеханические. Недостатками расходомеров переменного перепада давления являются наличие потерь напора и узкий диапазон измерения расхода (не более 1:4).
Ультразвуковые расходомеры — наиболее совершенные приборы для измерение расхода жидкости в трубах большого диаметра. Они основаны на измерении разности времени прохождения ультразвукового сигнала по направлению течения жидкости и против него. Ультразвуковой расходомер включает два пьезоэлектрических датчика, размещенных с разных сторон трубы так, чтобы ось акустического канала между ними была расположена под углом 45 к оси потока, и измерительный блок, воспринимающий сигналы датчиков и преобразующий их в единицы расхода и объема жидкости. Промышленность выпускает ультразвуковые расходомеры для трубопроводов. Достоинства расходомеров этого типа — отсутствие дополнительных потерь напора, высокая точность и большой диапазон измерений (до 1:10).
Электромагнитные расходомеры применяют для измерения расхода агрессивных или содержащих большое количество твердых или газообразных примесей жидкостей. Они основаны на эффекте Фарадея, датчик представляет собой патрубок с расположенными на нем обмотками индуктивности и двумя электродами, с которых снимают эдс, пропорциональный расходу, вторичный прибор преобразует сигнал в показании расхода жидкости. Промышленность выпускает электромагнитные расходомеры с условным проходом 10—400 мм.
Ротаметры применяют для измерения относительных небольших расходов жидкости или газа. Они представляют собой вертикальную коническую трубку, в которой расположен специальный поплавок. Положение его зависит от расхода жидкости или газа. Ротаметры могут быть и с электрическим выходным сигналом.

Для измерения объема жидкости применяют счетчики жидкости. Их чувствительный элемент — турбинка. В водосчетчиках небольших условных проходов (20 — 50 мм) используют крыльчатые турбинки с осью, перпендикулярной оси потока, а условных проходов 60 — 250 мм —аксиальные турбинки с осью, параллельной оси потока. Турбинки через редуктор связаны со счетным механизмом. Частота вращения турбинки пропорциональна объему воды, протекающей через водосчетчик.

Экспертиза

на главную