Закрыть
Регистрация
Закрыть
Логин:
Пароль:
Забыли свой пароль?
Регистрация
Разделы документации
Техническое регулирование. Стандартизация
Метрология
Подтверждение соответствия
Справочники
Учебно-методическая литература

Глава 3. Электрические измерения и приборы


3.9.5. Радиоизотопный уровнемер

      Радиоизотопные уровнемеры и сигнализаторы уровня применя­ются в тех случаях, когда нельзя применять рассмотренные ранее уров­немеры из-за тяжелых условий работы. Радиоактивные сигнализато­ры уровня применяются для определения уровня сыпучих материалов в составных цехах и дозировочно-смесительных отделе­ниях.

      Для автоматической бесконтактной сигнализации о заданных значениях уровня твердых или сыпучих материалов отечественная промышленность выпускает радиоизотопный релейный прибор РРП-3. Для контроля уровня цемента в пневмокамерных насосах применяется гамма-релейный прибор ГРП-1.

Принцип действия радиоизотопных уровнемеров и сигнализато­ров уровня (рис. 3.32)

основан на использовании зависимости ин­тенсивности потока радиоактивного излучения, падающего на при­емник (детектор) излучения, от положения уровня измеряемой среды. Основными элементами радиоизотопного прибора являют­ся: источник радиоактивного излучения (Из); приемник (детектор -Дет) излучения; электронное устройство (Ус), преобразующее и усиливающее сигнал, идущий от детектора в измерительный (пока­зывающий, записывающий, сигнализирующий) прибор (Ук).

     В качестве источника радиоактивного излучения применяют изо­топы кобальта или цезия. Источник излучения расположен в защит­ной чугунной оболочке, залитой свинцом, которая является надеж­ной защитой от радиационного излучения. В ней сделано овальное конусообразное отверстие. В рабочем положении источник устанав­ливается против отверстия, на его геометрической оси. В нерабочем положении источник излучения смещается относительно геометри­ческой оси отверстия внутрь свинцовой оболочки. Приемником из­лучения служат газоразрядные и сцинтилляционные счетчики, ко­торые устанавливаются так, чтобы условная ось, проходящая через центры блоков источников излучения и счетчиков, была параллель­на границе раздела двух сред.

     Пределы измерения ограничиваются высотой резервуара, по­грешность сигнализатора ± 20 мм, других уровнемеров 2-3 %.

    При эксплуатации радиоизотопных приборов необходимо при­менять меры биологической защиты, руководствуясь санитарными правилами работы с радиоактивными веществами и источниками ионизирующих излучений.

3.9.6. Объемные расходомеры

    При использовании объемного метода применяются обратимые насосы - зубчатые с овальными лопастями 1 (рис. 3.33, а), лопастные, с выдвижными лопастями 2 (рис. 3.33, 6) и др.

     При подаче на насос перепада давления ротор начинает вращаться, подавая порции жид­кости при каждом обороте. Измерение расхода сводится к измере­нию числа порций жидкости, проходящих в единицу времени, т.е.к измерению частоты вращения ротора насоса. Вращение ротора через редуктор и магнитную муфту передается счетному механизму.

     Вязкость жидкости не оказывает влияния на показания прибо­ра, что является преимуществом объемного метода изменения. Од­нако измерение температуры жидкости существенно влияет на точ­ность измерения.

    Для измерения количества вязких жидкостей применяют объем­ные счетчики лопастные (ЛЖ, ЛЖА) и с    овальными шестернями (ШЖУ, ШЖО), сконструированные по блочно-модульному прин­ципу построения с унифицированными присоединительными раз­мерами, что допускает полную взаимозаменяемость комплектующих блоков.

     Лопастные счетчики предназначены для измерения количества агрессивных (ЛЖА) и неагрессивных (ЛЖ) веществ. Класс точнос­ти счетчиков типа ЛЖ - 0,25; 0,5. Выпускаются на наибольший рас­ход 420 м3.

     Счетчики типов ШЖУ, ШЖО предназначены для измерения количества нефтепродуктов. Для замера быстрозастываюших неф­тепродуктов предусмотрен обогрев счетчиков промышленным па­ром (ШЖО). Класс точности 0,5. Наибольший измеряемый расход от 3,3 до 24 м3.

   Для измерения объемного количества очищенных неагрессивных горючих газов применяются ротационные счетчики газа типа РГ (РГ-40, РГ-100 и др.), а также турбинные расходомеры - счетчики типа ТУРГАС.

    Принцип действия ротационных счетчиков аналогичен принци­пу действия счетчика с овальными шестернями. Класс точности 1; 3. Условный проход счетчиков лежит в пределах 50 - 1200 мм; про­пускная способность - от 4 до 1000 м3.

Принцип действия турбинных расходомеров-счетчиков типа ТУРГАС (рис. 3.34)

основан на вращении потоком чувствительного элемента винтовой турбинки, который преобразует угловую ско­рость, пропорциональную расходу газа. Предназначены для непрерывного автоматического измерения объемного расхода и объемного количества плавно меняющихся потоков газа в технологических трубопроводах. Состоит из вертушки 1, червячной передачи 2, ва­лика к измерительному прибору 3.

     Приборы характеризуются высокой надежностью, точностью (класс точности 1; 1,5) и могут использоваться во взрывоопасных помещениях. Контролируемые среды: очищенный природный газ, воздух и другие неагрессивные газы с плотностью не менее 0,7 кг/м3, температурой 0-50 º'С и давлением не более 0,59 МПа. В зависимо­сти от типоразмеров (ТУРГАС-100, ТУРГАС-200 и т. д.) максималь­ный объем газа, который может быть измерен с нормированной погрешностью - 100-10 000 м3.

3.9.7. Расходомеры переменного перепада

     В методах переменного перепада давления измерение расхода сводится к измерению перепада, связанного со скоростью потока жидкости (газа). Для образования переменного перепада давления, пропорционального скорости потока, применяют напорную труб­ку, трубку Вентури, сопло и диафрагму.

Напорная трубка (рис. 3.35, а) помещается в трубопровод на­встречу потоку, в результате чего давление на выходе трубки скла­дывается из статического давления и скоростного напора.

     Трубка Вентури (рис. 3.35, 6) состоит из двух конических трубок, соединенных узкими частями между собой. Диаметры широких ча­стей равны диаметру трубопровода, по которому течет жидкость. Трубки Вентури применяются в расходомерах газов.

     Сопло (рис. 3.35, в) в качестве дроссельного элемента применя­ется при измерении расхода воздуха и газов. Параметры сопел стан­дартизированы.

    Диафрагма (рис. 3.35, г) представляет собой тонкий круглый диск с отверстием, концентричным трубопроводу. Со стороны входа жид­кости отверстие имеет острую кромку, а дальше расточено на конус с углом 45 º.

    Расходомеры с дроссельными устройствами требуют градуиров­ки в рабочих условиях.

Напорная трубка в случае несжимаемости жидкостей восприни­мает давление р, равное

где р1 - давление при отсутствии скорости (ν = 0);

ρ - плотность.

Из данного выражения получаем:

Для измерения разности двух давлений используются дифманометры: колокольные и мембранные.

Рассмотрим устройство колокольного дифманометра. Колокол 2 (рис. 3.36)

делит рабочее пространство на две полости: под колоко­лом и над ним. Под колокол и выше его подается разность давле­ний. Колокол подвешен на пружине 1, которая является упругим элементом, уравновешивающим силу, создаваемую разностью дав­лений. Он плавает в разделительной жидкости 3. К его нижней ча­сти прикреплено кольцо 4, в котором сосредоточена основная мас­са колокола. Поэтому изменение разности высоты разделительной жидкости вне колокола и внутри его практически не влияет на вы­талкивающую силу, действующую на колокол. С колоколом соеди­нен сердечник 5 дифференциально-трансформаторного преобразо­вателя б.

     Промышленностью выпускаются колокольные дифманометры типа ДКО-3702 с верхним пределом измерения 100, 160, 250, 400, 630, 1000 Па (10, 16, 25, 40, 63, 100 кгс/см2). Класс точности 1,5.



Возврат к списку

ON-LINE версия