Bug 'iste'molini o'lchash. Cheklash moslamalariga haqiqiy muqobil sifatida asbobsozlik muhandislarining sarguzashtlari yoki vorteks oqim o'lchagichlari. Suyuqliklar, gazlar va bug'lar oqimini o'lchash Bug' oqimi qanday o'lchanadi?

Bug 'oqimini o'lchashning aniqligi bir qator omillarga bog'liq. Ulardan biri quruqlik darajasidir. O'lchash va o'lchash asboblarini tanlashda bu ko'rsatkich ko'pincha e'tibordan chetda qoladi va butunlay behuda. Haqiqat shundaki, to'yingan nam bug' asosan ikki fazali muhit bo'lib, bu uning massa oqimi va issiqlik energiyasini o'lchashda bir qator muammolarni keltirib chiqaradi. Bugun biz ushbu muammolarni qanday hal qilishni aniqlaymiz.

Suv bug'ining xossalari

Boshlash uchun keling, terminologiyani aniqlaylik va nam bug'ning xususiyatlari qanday ekanligini bilib olaylik.

To'yingan bug' - suv bilan termodinamik muvozanatda bo'lgan, bosimi va harorati bir-biriga bog'langan va to'yinganlik egri chizig'ida joylashgan suv bug'idir (1-rasm), ma'lum bosimdagi suvning qaynash nuqtasini belgilaydi.

O'ta qizdirilgan bug' - bu, masalan, qo'shimcha isitish orqali to'yingan bug'dan olingan, ma'lum bir bosimda suvning qaynash nuqtasidan yuqori haroratgacha qizdirilgan suv bug'idir.

Quruq to'yingan bug '(1-rasm) rangsiz shaffof gaz bo'lib, bir hil, ya'ni. bir hil muhit. Qaysidir ma'noda, bu mavhumlikdir, chunki uni olish qiyin: tabiatda u faqat geotermal manbalarda topiladi va ishlab chiqariladi. bug 'qozonlari to'yingan bug 'quruq emas - zamonaviy qozonlar uchun odatdagi quruqlik ko'rsatkichlari 0,95-0,97 ni tashkil qiladi. Ko'pincha quruqlik darajasi undan ham past bo'ladi. Bundan tashqari, quruq to'yingan bug' metastabildir: issiqlik tashqaridan kelganda, u osongina qizib ketadi va issiqlik chiqarilganda u nam to'yingan bo'ladi:

Shakl 1. Suv bug'ining to'yinganlik chizig'i

Ho'l to'yingan bug' (2-rasm) quruq to'yingan bug'ning bug' bilan termodinamik va kinetik muvozanatda bo'lgan to'xtatilgan nozik suyuqlik bilan mexanik aralashmasidir. Gaz fazasi zichligidagi tebranishlar va begona zarralar, shu jumladan elektr zaryadlarini olib yuruvchi zarralar - ionlarning mavjudligi tabiatda bir hil bo'lgan kondensatsiya markazlarining paydo bo'lishiga olib keladi. To'yingan bug'ning namligi oshishi bilan, masalan, issiqlik yo'qotishlari yoki bosimning oshishi tufayli, suvning mayda tomchilari kondensatsiya markazlariga aylanadi va asta-sekin kattalashadi va to'yingan bug' heterojen bo'ladi, ya'ni. tuman shaklida ikki fazali vosita (bug '-kondensat aralashmasi). Bug '-kondensat aralashmasining gaz fazasini ifodalovchi to'yingan bug' harakatlanayotganda uning kinetik va issiqlik energiyasining bir qismini suyuq fazaga o'tkazadi. Oqimning gaz fazasi o'z hajmida suyuqlik fazasining tomchilarini olib yuradi, lekin oqimning suyuq fazasining tezligi uning bug 'fazasining tezligidan sezilarli darajada past bo'ladi. Nam to'yingan bug ', masalan, tortishish ta'sirida interfeys hosil qilishi mumkin. Gorizontal va vertikal quvurlarda bug 'kondensatsiyasi paytida ikki fazali oqimning tuzilishi gaz va suyuq fazalar ulushlarining nisbatiga qarab o'zgaradi (3-rasm):


Shakl 2. Suv bug'ining PV diagrammasi


Shakl 3. Gorizontal quvur liniyasida ikki fazali oqimning tuzilishi

Suyuqlik fazasi oqimining tabiati ishqalanish kuchlari va tortishish kuchlarining nisbatiga bog'liq va gorizontal quvur liniyasida (4-rasm) da yuqori tezlik kondensatning bug 'oqimida bo'lgani kabi plyonkali bo'lib qolishi mumkin vertikal quvur, o'rtada u spiral shaklga ega bo'lishi mumkin (5-rasm), va past plyonkali oqim faqat tepada kuzatiladi. ichki yuzasi quvur liniyasi va pastki qismida uzluksiz oqim, "oqim" hosil bo'ladi.

Shunday qilib, umumiy holatda, harakatlanayotganda bug '-kondensat aralashmasining oqimi uchta komponentdan iborat: quruq to'yingan bug ', oqim yadrosida tomchilar shaklidagi suyuqlik va plyonka yoki jet shaklida suyuqlik. quvur liniyasining devorlari. Bu fazalarning har biri o'z tezligi va haroratiga ega va bug'-kondensat aralashmasi harakat qilganda, fazalarning nisbiy siljishi sodir bo'ladi. Ishlarda nam to'yingan bug'ning bug 'trubkasidagi ikki fazali oqimning matematik modellari keltirilgan.

Shakl 4. Vertikal quvur liniyasidagi ikki fazali oqimning tuzilishi


Shakl 5. Kondensatning spiral harakati.

Oqimni o'lchash muammolari

Nam to'yingan bug'ning massa oqimi va issiqlik energiyasini o'lchash quyidagi muammolarni keltirib chiqaradi:
1. Ho'l to'yingan bug'ning gaz va suyuq fazalari turli tezlikda harakatlanadi va o'zgaruvchan ekvivalent maydonni egallaydi. ko'ndalang kesim quvur liniyasi;
2. To'yingan bug'ning zichligi uning namligi oshishi bilan ortadi va nam bug'ning zichligi turli darajadagi quruqlikdagi bosimga bog'liqligi noaniqdir;
3. To'yingan bug'ning solishtirma entalpiyasi uning namligi oshishi bilan kamayadi.
4. Oqimdagi nam to`yingan bug`ning quruqlik darajasini aniqlash qiyin.

Shu bilan birga, nam to'yingan bug'ning quruqlik darajasini ikki yo'l bilan oshirish mumkin: ma'lum usullar bilan: bosimni pasaytiruvchi valf yordamida bug'ni "maydalash" (bosimni va shunga mos ravishda nam bug'ning haroratini pasaytirish) va bug 'ajratgichi va kondensat tutqichi yordamida suyuqlik fazasini ajratish. Zamonaviy bug 'ajratgichlari nam bug'ning deyarli 100% quritilishini ta'minlaydi.

Ikki fazali muhitning oqim tezligini o'lchash juda murakkab vazifa bo'lib, u hali tadqiqot laboratoriyalaridan tashqariga chiqmagan. Bu, ayniqsa, bug '-suv aralashmasi uchun to'g'ri keladi.

Ko'pgina bug 'oqim o'lchagichlari yuqori tezlikda, ya'ni. bug 'oqim tezligini o'lchash. Bularga teshik qurilmalari, vorteks, ultratovush, takometr, korrelyatsiya va reaktiv oqim o'lchagichlar asosidagi o'zgaruvchan bosim differentsial oqim o'lchagichlari kiradi. Koriolis va termal oqim o'lchagichlari bir-biridan ajralib turadi, ular to'g'ridan-to'g'ri oqim muhitining massasini o'lchaydilar.

Keling, har xil turdagi oqim o'lchagichlari nam bug' bilan ishlashda o'z vazifalarini qanday bajarishini ko'rib chiqaylik.

O'zgaruvchan bosim o'lchagichlari

Orifislar (diafragmalar, nozullar, Venturi quvurlari va boshqa mahalliy gidravlik qarshiliklar) asosidagi o'zgaruvchan differensial bosim oqim o'lchagichlari hali ham bug' oqimini o'lchashning asosiy vositasi hisoblanadi. Biroq, GOST R 8.586.1-2005 "Differensial bosim usuli yordamida suyuqliklar va gazlar oqimi va miqdorini o'lchash" 6.2-kichik bo'limiga muvofiq: Standart cheklash moslamalaridan foydalanish shartlariga muvofiq, nazorat qilinadigan " muhit bir fazali va fizik xususiyatlarida bir hil bo'lishi kerak":

Agar quvur liniyasida bug 'va suvning ikki fazali muhiti mavjud bo'lsa, sovutish suvi oqimini o'zgaruvchan bosimli differentsial qurilmalar bilan standartlashtirilgan aniqlik bilan o'lchash ta'minlanmaydi. Bunday holda, "quruqlik darajasining noma'lum qiymatida nam bug' oqimining bug 'fazasining (to'yingan bug') o'lchangan oqim tezligi haqida gapirish mumkin".

Shunday qilib, nam bug 'oqimini o'lchash uchun bunday oqim o'lchagichlardan foydalanish ishonchsiz ko'rsatkichlarga olib keladi.

Ishda orifis qurilmalari asosida o'zgaruvchan bosimli differentsial oqim o'lchagichlari bilan nam bug'ni o'lchashda yuzaga kelgan uslubiy xatoni (1 MPa gacha bosim va 0,8 quruqlik darajasida 12% gacha) baholash amalga oshirildi.

Ultrasonik oqim o'lchagichlar

Suyuqliklar va gazlar oqimini o'lchashda muvaffaqiyatli qo'llaniladigan ultratovushli oqim o'lchagichlar, ularning ba'zi turlari tijoratda mavjud bo'lishiga yoki ishlab chiqaruvchi tomonidan e'lon qilinganiga qaramay, bug' oqimini o'lchashda hali keng qo'llanilishini topmagan. Muammo shundaki, ultratovush nurining chastotali siljishiga asoslangan Doppler o'lchash printsipini amalga oshiradigan ultratovushli oqim o'lchagichlar o'ta qizib ketgan va quruq to'yingan bug'ni o'lchash uchun mos emas, chunki nurni aks ettirish uchun zarur bo'lgan oqimda bir xillik yo'qligi va qachon. ho'l bug'ning oqim tezligini o'lchashda gaz va suyuqlik fazalarining tezligidagi farqlar tufayli juda ko'p o'qishlar kam baholanadi. Vaqt impulsli ultratovushli oqim o'lchagichlar, aksincha, ultratovush nurlarining suv tomchilarida aks etishi, tarqalishi va sinishi tufayli nam bug' uchun qo'llanilmaydi.

Vorteks oqim o'lchagichlari

Turli ishlab chiqaruvchilarning vorteks oqim o'lchagichlari nam bug'ni o'lchashda boshqacha harakat qiladi. Bu birlamchi oqim transduserining dizayni, vorteksni aniqlash printsipi, elektron sxema va xususiyatlar bilan belgilanadi. dasturiy ta'minot. Kondensatning sezgir elementning ishlashiga ta'siri asosiy hisoblanadi. Ba'zi dizaynlarda " jiddiy muammolar to'yingan bug'ning oqimini o'lchashda, quvur liniyasida bir vaqtning o'zida gaz va suyuqlik fazasi mavjud bo'lganda paydo bo'ladi. Suv quvur devorlari bo'ylab to'planadi va quvur devoriga o'rnatilgan bosim sensorlarining normal ishlashiga xalaqit beradi." Boshqa dizaynlarda kondensat sensorni suv bosishi va oqim o'lchovini butunlay blokirovka qilishi mumkin. Ammo ba'zi oqim o'lchagichlar uchun bu deyarli hech qanday ta'sir qilmaydi. o'qishlar.

Bundan tashqari, blöf tanasiga tushadigan ikki fazali oqim gaz fazasining tezligi va suyuqlik fazasining tezligi bilan bog'liq bo'lgan vorteks chastotalarining butun spektrini hosil qiladi (oqim yadrosining tomchi shakli va plyonka yoki oqim). devorga yaqin hudud) nam to'yingan bug'. Bunday holda, suyuqlik fazasining vorteks signalining amplitudasi juda muhim bo'lishi mumkin va agar elektron zanjir spektral tahlil va gaz bilan bog'liq "haqiqiy" signalni aniqlash uchun maxsus algoritm yordamida signalni raqamli filtrlashni o'z ichiga olmasa. oqim o'lchagichlarning soddalashtirilgan modellari uchun xos bo'lgan oqim fazasi, keyin iste'mol ko'rsatkichlarini jiddiy ravishda kam baholaydi. Eng yaxshi modellar vorteks oqim o'lchagichlari DSP (raqamli signalni qayta ishlash) va SSP (tezkor Furye transformatsiyasiga asoslangan spektral signalni qayta ishlash) tizimlariga ega bo'lib, ular nafaqat signal-shovqin nisbatini oshirish, "haqiqiy" vorteks signalini ajratish, balki uni yo'q qilish imkonini beradi. quvur liniyasi tebranishlari va elektr shovqinlarining ta'siri.

Vorteksli oqim o'lchagichlar bir fazali muhitning oqimini o'lchash uchun mo'ljallanganligiga qaramasdan, ish ularning metrologik xususiyatlarining ba'zi degradatsiyasi bilan ikki fazali muhitning, shu jumladan suv tomchilari bilan bug'ning oqimini o'lchash uchun ishlatilishi mumkinligini ko'rsatadi.

Quruqlik darajasi 0,9 dan yuqori bo'lgan nam to'yingan bug' eksperimental tadqiqot EMCO va Spirax Sarco bir hil deb hisoblanishi mumkin va PhD va VLM oqim o'lchagichlarining aniqligidagi "marja" tufayli (± 0,8-1,0%), massa oqimi va issiqlik quvvati ko'rsatkichlari xato chegaralarida bo'ladi.

0,7-0,9 quruqlik darajasi bilan nisbiy xato Ushbu oqim o'lchagichlarning massa oqimi o'lchovlari o'n foiz yoki undan ko'p bo'lishi mumkin.

Boshqa tadqiqotlar, masalan, yanada optimistik natija beradi - bug' oqimi o'lchagichlarni kalibrlash uchun maxsus o'rnatishda Venturi nozullari bilan nam bug'ning massa oqimini o'lchashdagi xato quruqlik darajasi 0,84 dan yuqori bo'lgan to'yingan bug' uchun ± 3,0% ichida. .

Vorteks oqim o'lchagichning sensorli elementini, masalan, sezgir qanotni to'sib qo'ymaslik uchun ba'zi ishlab chiqaruvchilar sensorni sezgir element o'qi bug '/kondensat interfeysiga parallel bo'lishi uchun yo'naltirishni tavsiya qiladi.

Boshqa turdagi oqim o'lchagichlar

O'zgaruvchan differentsial / o'zgaruvchan maydon oqim o'lchagichlari, prujinali amortizatorli oqim o'lchagichlari va o'zgaruvchan maydonning maqsadli oqim o'lchagichlari kondensat harakati paytida oqim qismining mumkin bo'lgan eroziv aşınması tufayli ikki fazali muhitni o'lchashga imkon bermaydi.

Asosan, faqat Coriolis tipidagi massa oqim o'lchagichlari ikki fazali muhitni o'lchashi mumkin edi, ammo tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, Coriolis oqim o'lchagichlarining o'lchash xatolari ko'p jihatdan fazali fraktsiyalar nisbatiga bog'liq va "ko'p fazali muhit uchun universal oqim o'lchagichni ishlab chiqishga urinishlar, ehtimol, olib kelishi mumkin. boshi berk ko'chaga». Shu bilan birga, Coriolis oqim o'lchagichlari jadal ishlab chiqilmoqda va ehtimol tez orada muvaffaqiyatga erishiladi, ammo hozirgacha bozorda bunday sanoat o'lchash asboblari mavjud emas.

G. I. Sychev
Flowmeters bo'limi boshlig'i
Spirax-Sarco Engineering MChJ

Suv bug'ining xossalari
Oqimni o'lchash muammolari

Ultrasonik oqim o'lchagichlar
Vorteks oqim o'lchagichlari
Boshqa turdagi oqim o'lchagichlar

Bug 'oqimini o'lchashning aniqligi bir qator omillarga bog'liq. Ulardan biri quruqlik darajasidir. O'lchash va o'lchash asboblarini tanlashda bu ko'rsatkich ko'pincha e'tibordan chetda qoladi va butunlay behuda. Haqiqat shundaki, to'yingan nam bug' asosan ikki fazali muhit bo'lib, bu uning massa oqimi va issiqlik energiyasini o'lchashda bir qator muammolarni keltirib chiqaradi. Bugun biz ushbu muammolarni qanday hal qilishni aniqlaymiz.

Suv bug'ining xossalari

Boshlash uchun keling, terminologiyani aniqlaylik va nam bug'ning xususiyatlari qanday ekanligini bilib olaylik.

To'yingan bug' - suv bilan termodinamik muvozanatda bo'lgan, bosimi va harorati bir-biriga bog'langan va to'yinganlik egri chizig'ida joylashgan suv bug'idir (1-rasm), ma'lum bosimdagi suvning qaynash nuqtasini belgilaydi.

O'ta qizdirilgan bug' - bu, masalan, qo'shimcha isitish orqali to'yingan bug'dan olingan, ma'lum bir bosimda suvning qaynash nuqtasidan yuqori haroratgacha qizdirilgan suv bug'idir.

Quruq to'yingan bug '(1-rasm) rangsiz shaffof gaz bo'lib, bir hil, ya'ni. bir hil muhit. Qaysidir ma'noda, bu mavhumlikdir, chunki uni olish qiyin: tabiatda u faqat geotermal manbalarda uchraydi va bug 'qozonlari tomonidan ishlab chiqarilgan to'yingan bug' quruq emas - zamonaviy qozonlar uchun odatdagi quruqlik ko'rsatkichlari 0,95- 0,97. Ko'pincha quruqlik darajasi undan ham past bo'ladi. Bundan tashqari, quruq to'yingan bug' metastabildir: issiqlik tashqaridan kirsa, u osongina qizib ketadi va issiqlik chiqarilganda u nam to'yingan bo'ladi.

Shakl 1. Suv bug'ining to'yinganlik chizig'i

Ho'l to'yingan bug' (2-rasm) quruq to'yingan bug'ning bug' bilan termodinamik va kinetik muvozanatda bo'lgan to'xtatilgan nozik suyuqlik bilan mexanik aralashmasidir. Gaz fazasi zichligidagi tebranishlar va begona zarralar, shu jumladan elektr zaryadlarini olib yuruvchi zarralar - ionlarning mavjudligi tabiatda bir hil bo'lgan kondensatsiya markazlarining paydo bo'lishiga olib keladi. To'yingan bug'ning namligi oshishi bilan, masalan, issiqlik yo'qotishlari yoki bosimning oshishi tufayli, suvning mayda tomchilari kondensatsiya markazlariga aylanadi va asta-sekin kattalashadi va to'yingan bug' heterojen bo'ladi, ya'ni. tuman shaklida ikki fazali vosita (bug '-kondensat aralashmasi). Bug '-kondensat aralashmasining gaz fazasini ifodalovchi to'yingan bug' harakatlanayotganda uning kinetik va issiqlik energiyasining bir qismini suyuq fazaga o'tkazadi. Oqimning gaz fazasi o'z hajmida suyuqlik fazasining tomchilarini olib yuradi, lekin oqimning suyuq fazasining tezligi uning bug 'fazasining tezligidan sezilarli darajada past bo'ladi. Nam to'yingan bug ', masalan, tortishish ta'sirida interfeys hosil qilishi mumkin. Gorizontal va vertikal quvurlarda bug 'kondensatsiyasi paytida ikki fazali oqimning tuzilishi gaz va suyuq fazalar ulushlarining nisbatiga qarab o'zgaradi (3-rasm).

Shakl 2. Suv bug'ining PV diagrammasi

Shakl 3. Gorizontal quvur liniyasida ikki fazali oqimning tuzilishi

Suyuqlik fazasi oqimining tabiati ishqalanish va tortishish kuchlarining nisbatiga bog'liq bo'lib, gorizontal joylashgan quvur liniyasida (4-rasm) yuqori bug 'tezligida kondensat oqimi vertikal holatda bo'lgani kabi plyonkali bo'lib qolishi mumkin. quvur o'rtacha tezlikda spiral shaklga ega bo'lishi mumkin (5-rasm) va past plyonkali oqim faqat quvur liniyasining yuqori ichki yuzasida, pastki yuzasida esa uzluksiz oqim, "oqim" kuzatiladi; shakllanadi.

Shunday qilib, umumiy holatda, harakatlanayotganda bug '-kondensat aralashmasining oqimi uchta komponentdan iborat: quruq to'yingan bug ', oqim yadrosida tomchilar shaklidagi suyuqlik va plyonka yoki jet shaklida suyuqlik. quvur liniyasining devorlari. Bu fazalarning har biri o'z tezligi va haroratiga ega va bug'-kondensat aralashmasi harakat qilganda, nisbiy faza sirg'alishi sodir bo'ladi. Ishlarda nam to'yingan bug'ning bug 'trubkasidagi ikki fazali oqimning matematik modellari keltirilgan.

Shakl 4. Vertikal quvur liniyasidagi ikki fazali oqimning tuzilishi

Shakl 5. Kondensatning spiral harakati.

Oqimni o'lchash muammolari

Nam to'yingan bug'ning massa oqimi va issiqlik energiyasini o'lchash quyidagi muammolarni keltirib chiqaradi:
1. Ho'l to'yingan bug'ning gaz va suyuq fazalari turli tezliklarda harakatlanadi va quvur liniyasining o'zgaruvchan ekvivalent kesma maydonini egallaydi;
2. To'yingan bug'ning zichligi uning namligi oshishi bilan ortadi va nam bug'ning zichligi turli darajadagi quruqlikdagi bosimga bog'liqligi noaniqdir;
3. To'yingan bug'ning solishtirma entalpiyasi uning namligi oshishi bilan kamayadi.
4. Oqimdagi nam to`yingan bug`ning quruqlik darajasini aniqlash qiyin.

Shu bilan birga, nam to'yingan bug'ning quruqlik darajasini ikki mashhur usulda oshirish mumkin: bosimni pasaytiruvchi valf yordamida bug'ni "maydalash" (bosimni va shunga mos ravishda nam bug'ning haroratini pasaytirish) va ajratish. bug 'ajragich va kondensat tutqich yordamida suyuq faza. Zamonaviy bug 'ajratgichlari nam bug'ning deyarli 100% quritilishini ta'minlaydi.
Ikki fazali muhitning oqim tezligini o'lchash juda murakkab vazifa bo'lib, u hali tadqiqot laboratoriyalaridan tashqariga chiqmagan. Bu, ayniqsa, bug '-suv aralashmalari uchun to'g'ri keladi.
Ko'pgina bug 'oqim o'lchagichlari yuqori tezlikda, ya'ni. bug 'oqim tezligini o'lchash. Bularga teshik qurilmalari, vorteks, ultratovush, takometr, korrelyatsiya va reaktiv oqim o'lchagichlar asosidagi o'zgaruvchan bosim differentsial oqim o'lchagichlari kiradi. Koriolis va termal oqim o'lchagichlari bir-biridan ajralib turadi, ular to'g'ridan-to'g'ri oqim muhitining massasini o'lchaydilar.
Keling, har xil turdagi oqim o'lchagichlari nam bug' bilan ishlashda o'z vazifalarini qanday bajarishini ko'rib chiqaylik.

O'zgaruvchan bosim o'lchagichlari

Orifislar (diafragmalar, nozullar, Venturi quvurlari va boshqa mahalliy gidravlik qarshiliklar) asosidagi o'zgaruvchan differensial bosim oqim o'lchagichlari hali ham bug' oqimini o'lchashning asosiy vositasi hisoblanadi. Biroq, GOST R 8.586.1-2005 "Differensial bosim usuli yordamida suyuqliklar va gazlar oqimi va miqdorini o'lchash" 6.2-kichik bo'limiga muvofiq: Standart cheklovchi qurilmalardan foydalanish shartlariga ko'ra, boshqariladigan "o'rta yagona bo'lishi kerak. fazali va fizik xossalari bir hil”:
Agar quvur liniyasida bug 'va suvning ikki fazali muhiti mavjud bo'lsa, sovutish suvi oqimini o'zgaruvchan bosimli differentsial qurilmalar bilan standartlashtirilgan aniqlik bilan o'lchash ta'minlanmaydi. Bunday holda, "quruqlik darajasining noma'lum qiymatida nam bug' oqimining bug 'fazasining (to'yingan bug') o'lchangan oqim tezligi haqida gapirish mumkin".
Shunday qilib, nam bug 'oqimini o'lchash uchun bunday oqim o'lchagichlardan foydalanish ishonchsiz ko'rsatkichlarga olib keladi.
Ishda orifis qurilmalari asosida o'zgaruvchan bosimli differentsial oqim o'lchagichlari bilan nam bug'ni o'lchashda yuzaga kelgan uslubiy xatoni (1 MPa gacha bosim va 0,8 quruqlik darajasida 12% gacha) baholash amalga oshirildi.

Ultrasonik oqim o'lchagichlar

Suyuqliklar va gazlar oqimini o'lchashda muvaffaqiyatli qo'llaniladigan ultratovushli oqim o'lchagichlar, ularning ayrim turlari tijorat maqsadida ishlab chiqarilgan yoki ishlab chiqaruvchi tomonidan e'lon qilinganiga qaramay, bug' oqimini o'lchashda hali keng qo'llanilmagan. Muammo shundaki, ultratovush nurining chastotali siljishiga asoslangan Doppler o'lchash printsipini amalga oshiradigan ultratovushli oqim o'lchagichlar o'ta qizib ketgan va quruq to'yingan bug'ni o'lchash uchun mos emas, chunki nurni aks ettirish uchun zarur bo'lgan oqimda bir xillik yo'qligi va qachon. ho'l bug'ning oqim tezligini o'lchashda gaz va suyuqlik fazalarining tezligidagi farqlar tufayli juda ko'p o'qishlar kam baholanadi. Vaqt impulsli ultratovushli oqim o'lchagichlar, aksincha, ultratovush nurlarining suv tomchilarida aks etishi, tarqalishi va sinishi tufayli nam bug' uchun qo'llanilmaydi.

Vorteks oqim o'lchagichlari

Turli ishlab chiqaruvchilarning vorteks oqim o'lchagichlari nam bug'ni o'lchashda boshqacha harakat qiladi. Bu birlamchi oqim transduserining dizayni, vorteksni aniqlash printsipi, elektron sxema va dasturiy ta'minotning xususiyatlari bilan belgilanadi. Kondensatning sezgir elementning ishlashiga ta'siri asosiy hisoblanadi. Ba'zi dizaynlarda "quvurda gaz va suyuq fazalar mavjud bo'lganda, to'yingan bug' oqimini o'lchashda jiddiy muammolar paydo bo'ladi. Suv quvur devorlari bo'ylab to'planadi va quvur devoriga o'rnatilgan bosim sensorlarining normal ishlashiga xalaqit beradi." Boshqa dizaynlarda kondensatsiya sensorni suv bosishi va oqim o'lchovini butunlay blokirovka qilishi mumkin. Ammo ba'zi oqim o'lchagichlar uchun bu ko'rsatkichlarga deyarli ta'sir qilmaydi.
Bundan tashqari, blöf tanasiga tushadigan ikki fazali oqim gaz fazasining tezligi va suyuqlik fazasining tezligi bilan bog'liq bo'lgan vorteks chastotalarining butun spektrini hosil qiladi (oqim yadrosining tomchi shakli va plyonka yoki oqim). devorga yaqin hudud) nam to'yingan bug'. Bunday holda, suyuqlik fazasining vorteks signalining amplitudasi juda muhim bo'lishi mumkin va agar elektron zanjir spektral tahlil va gaz bilan bog'liq "haqiqiy" signalni aniqlash uchun maxsus algoritm yordamida signalni raqamli filtrlashni o'z ichiga olmasa. oqim o'lchagichlarning soddalashtirilgan modellari uchun xos bo'lgan oqim fazasi, keyin iste'mol ko'rsatkichlarini jiddiy ravishda kam baholaydi. Vorteks oqim o'lchagichlarining eng yaxshi modellarida DSP (raqamli signalni qayta ishlash) va SSP (tezkor Furye transformatsiyasiga asoslangan spektral signalni qayta ishlash) tizimlari mavjud bo'lib, ular nafaqat signal-shovqin nisbatini oshirishi, balki "haqiqiy" vorteks signalini ajratib ko'rsatishi mumkin. quvur liniyasi tebranishlari va elektr shovqinlarining ta'sirini bartaraf etish
Vorteksli oqim o'lchagichlar bir fazali muhitning oqimini o'lchash uchun mo'ljallanganligiga qaramasdan, ish ularning metrologik xususiyatlarining ba'zi degradatsiyasi bilan ikki fazali muhitning, shu jumladan suv tomchilari bilan bug'ning oqimini o'lchash uchun ishlatilishi mumkinligini ko'rsatadi.
EMCO va Spirax Sarco eksperimental tadqiqotlariga ko'ra, quruqlik darajasi 0,9 dan yuqori bo'lgan nam to'yingan bug 'PhD va VLM oqim o'lchagichlarining aniqligi (± 0,8-1,0%), massa ko'rsatkichlari tufayli bir hil deb hisoblanishi mumkin. oqim va issiqlik quvvati normalangan xatolar ichida bo'ladi.
Quruqlik darajasi 0,7-0,9 bo'lsa, ushbu oqim o'lchagichlarning massa oqimini o'lchashda nisbiy xatolik o'n foiz yoki undan ko'proqqa yetishi mumkin.
Boshqa tadqiqotlar, masalan, yanada optimistik natija beradi - bug' oqimi o'lchagichlarni kalibrlash uchun maxsus o'rnatishda Venturi nozullari bilan nam bug'ning massa oqimini o'lchashdagi xato quruqlik darajasi 0,84 dan yuqori bo'lgan to'yingan bug' uchun ± 3,0% ichida. .
Vorteks oqim o'lchagichning sensorli elementini, masalan, sezgir qanotni to'sib qo'ymaslik uchun ba'zi ishlab chiqaruvchilar sensorni sezgir element o'qi bug '/kondensat interfeysiga parallel bo'lishi uchun yo'naltirishni tavsiya qiladi.

Boshqa turdagi oqim o'lchagichlar

O'zgaruvchan differentsial / o'zgaruvchan maydon oqim o'lchagichlari, prujinali amortizatorli oqim o'lchagichlari va o'zgaruvchan maydonning maqsadli oqim o'lchagichlari kondensat harakati paytida oqim qismining mumkin bo'lgan eroziv aşınması tufayli ikki fazali muhitni o'lchashga imkon bermaydi.
Asosan, faqat Coriolis tipidagi massa oqim o'lchagichlari ikki fazali muhitni o'lchashi mumkin edi, ammo tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, Coriolis oqim o'lchagichlarining o'lchash xatolari ko'p jihatdan fazali fraktsiyalar nisbatiga bog'liq va "ko'p fazali muhit uchun universal oqim o'lchagichni ishlab chiqishga urinishlar, ehtimol, olib kelishi mumkin. boshi berk ko'chaga». Shu bilan birga, Coriolis oqim o'lchagichlari jadal ishlab chiqilmoqda va ehtimol yaqin orada muvaffaqiyatga erishiladi, ammo hozirgacha bozorda bunday sanoat o'lchash asboblari mavjud emas.

Davomi bor.

Adabiyot:
1. Rayner Xohenxaus. Nam bug 'hududida bug' o'lchovlari qanchalik foydali? // METRA Energie-Messtechnik GmbH, 2002 yil noyabr.
2. Yaxshi amaliyot bo'yicha qo'llanma. Bug'ni o'lchash orqali energiya sarfini kamaytirish. // Ref. GPG018, Qirolichaning printeri va HMSO boshqaruvchisi, 2005 yil
3. Kovalenko A.V. Bug 'quvurlarida nam bug'ning ikki fazali oqimining matematik modeli.
4. Tong L. Qaynatish va ikki fazali oqimdagi issiqlik uzatish - M.: Mir, 1969.
5. Ikki fazali oqimda issiqlik uzatish. Ed. D. Buttervort va G. Xyuitt.// M.: Energetika, 1980.
6. Lomshakov A.S. Bug 'qozonini sinovdan o'tkazish. Sankt-Peterburg, 1913 yil.
7. Jessi L. Yoder. Bug 'oqimini o'lchash uchun hisoblagichlardan foydalanish // Zavod muhandisligi, - 1998 yil aprel.
8. GOST R 8.586.1-2005. Differensial bosim usuli yordamida suyuqlik va gazlar oqimi va miqdorini o'lchash.
9. Koval N.I., Sharouxova V.P. To'yingan bug'ni o'lchash muammolari bo'yicha.// UTSMS, Ulyanovsk
10. Kuznetsov Yu.N., Pevzner V.N., Tolkachev V.N. To'yingan bug'ni siqilish moslamalari yordamida o'lchash // Issiqlik energetikasi. - 1080.- № 6.
11. Robinshteyn Yu.V. Bug'ning tijorat hisobi bo'yicha bug 'tizimlari issiqlik ta'minoti // 12-ilmiy-amaliy konferentsiya materiallari: Suyuqlik, gaz va bug 'oqimi o'lchovlarini takomillashtirish, - Sankt-Peterburg: Borey-Art, 2002.
12. Abarinov, E. G., K.S. Sarelo. Uslubiy xatolar quruq to'yingan bug 'uchun issiqlik o'lchagichlar yordamida nam bug'ning energiyasini o'lchash // O'lchash texnologiyasi. - 2002. - 3-son.
13. Bobrovnik V.M. Suyuqlik, bug 'va neft gazini o'lchash uchun "Dnepr-7" kontaktsiz oqim o'lchagichlari. //Energiya resurslarining tijorat hisobi. 16-xalqaro ilmiy-amaliy konferentsiya materiallari, Sankt-Peterburg: Borey-Art, 2002 yil.
14. DigitalFlow™ XGS868 bug 'oqimi uzatgichi. N4271 Panametrics, Inc., 4/02.
15. Bogush M.V. Rossiyada vorteks oqimini o'lchashni rivojlantirish.
16. Muhandislik ma'lumotlari kitobi III, 12-bob, Ikki fazali oqim naqshlari, Wolverine Tube, Inc. 2007 yil
17. P-683 "Issiqlik energiyasi va sovutish suvini hisobga olish qoidalari", M.:, MPEI, 1995 yil.
18. A. Amini va I. Ouen. To'yingan nam bug 'bilan tanqidiy oqim venturi nozullaridan foydalanish. // Oqim o'lchovi. Instrum., Vol. 6, Yo'q. 1, 1995 yil
19. Kravchenko V.N., Rikken M. Ikki fazali oqim sharoitida Coriolis oqim o'lchagichlari yordamida oqim o'lchovlari // Energiya tashuvchilarning tijorat hisobi. XXIV Xalqaro ilmiy-amaliy konferensiya, Sankt-Peterburg: Borey-Art, 2006 y.
20. Richard Torn. Oqim o'lchovi. CRC Press MChJ, 1999 yil

Quvurlar orqali oqadigan moddalar oqimini o'lchash uchun eng ko'p ishlatiladigan asboblarni quyidagi guruhlarga bo'lish mumkin:

1. O'zgaruvchan differensial bosim o'lchagichlari.

2. Doimiy differensial bosim o'lchagichlari.

3. Elektromagnit oqim o'lchagichlar.

4. Hisoblagichlar.

5. Boshqalar.

O'zgaruvchan bosim o'lchagichlari.

O'zgaruvchan bosimli oqim o'lchagichlari quvur liniyasiga o'rnatilgan qurilma yoki oxirgi elementning o'zi tomonidan yaratilgan differentsial bosimning oqim tezligiga bog'liqligiga asoslanadi.

Oqim o'lchagich quyidagilarni o'z ichiga oladi: bosim farqini yaratadigan oqim o'tkazgich; bu farqni o'lchaydigan differensial bosim o'lchagichi va konvertor va differentsial bosim o'lchagich o'rtasidagi bog'lovchi (puls) quvurlar. Agar oqim o'lchagichning ko'rsatkichlarini sezilarli masofaga uzatish zarur bo'lsa, ko'rsatilgan uchta elementga ikkilamchi o'zgartirgich qo'shiladi, u differentsial bosim o'lchagichning harakatlanuvchi elementining harakatini elektr va pnevmatik signalga aylantiradi, u orqali uzatiladi. ikkilamchi o'lchash moslamasiga aloqa liniyasi. Agar asosiy differentsial bosim o'lchagich (yoki ikkilamchi o'lchash moslamasi) integratorga ega bo'lsa, unda bunday qurilma nafaqat oqim tezligini, balki o'tgan moddaning miqdorini ham o'lchaydi.

Oqim konvertorining ishlash printsipiga ko'ra, ushbu oqim o'lchagichlar oltita mustaqil guruhga bo'linadi:

1. Cheklash moslamalari bilan oqim o'lchagichlar.

2. Shlangi qarshilikka ega oqim o'lchagichlar.

3. Santrifüjli oqim o'lchagichlar.

4. Bosim moslamasi bilan oqim o'lchagichlar.

5. Bosim kuchaytirgichli oqim o'lchagichlar.

6. Zarbali oqim o'lchagichlar.

Keling, cheklash moslamasi bilan oqim o'lchagichlarni batafsil ko'rib chiqaylik, chunki ular suyuqlik, gaz va bug 'oqimini o'lchash uchun asosiy sanoat asboblari sifatida, shu jumladan bizning korxonamizda keng qo'llaniladi. Ular cheklash moslamasi tomonidan yaratilgan bosim tushishining oqim tezligiga bog'liqligiga asoslanadi, buning natijasida oqimning potentsial energiyasining bir qismi kinetik energiyaga aylanadi.

Siqilish moslamalarining ko'p turlari mavjud. Shunday qilib, 1-rasmda a va b standart diafragmalar ko'rsatilgan, rasmda. 1, c - standart nozul, rasmda. 1, d, e, f - ifloslangan moddalarni o'lchash uchun diafragmalar - segmental, eksantrik va halqali. Shaklning keyingi ettita pozitsiyasida. 1-rasmda past Reynolds raqamlarida (yuqori viskoziteli moddalar uchun) ishlatiladigan cheklash moslamalari ko'rsatilgan; shunday qilib, rasmda. 1, g, h va diafragmalar ko'rsatilgan - qo'shaloq, kirish konusli, qo'sh konusli va 1-rasmda j, l, m, n - nozullar-yarim doira, chorak doira, birlashtirilgan va silindrsimon. Shaklda. 1, u moddaning bosimi va harorati o'zgarishi ta'sirini avtomatik ravishda qoplaydigan o'zgaruvchan ochilish maydoniga ega diafragmani ko'rsatadi. Shaklda. 1, n, p, s, t oqim o'lchagich quvurlarini ko'rsatadi - Venturi trubkasi, Venturi ko'krak qafasi, Dall trubkasi va Venturi ko'krak qafasi. Ular juda kam bosim yo'qotish bilan tavsiflanadi.

1-rasm.

Cheklash moslamasidan oldin va keyin bosim farqi differentsial bosim o'lchagich bilan o'lchanadi. Misol sifatida, 13DD11 va Sapphire-22DD qurilmalarining ishlash printsipini ko'rib chiqing.

2-rasm.

Differensial bosim konvertorlarining ishlash printsipi 13DD11 pnevmatik quvvat kompensatsiyasiga asoslangan. Qurilma diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. 2. Flanjlar 1, 7 va membranalar 3.5 tomonidan hosil qilingan konvertorning musbat 2 va manfiy 6 bo'shliqlariga bosim beriladi. O'lchangan bosim farqi poydevorga payvandlangan membranalarga ta'sir qiladi 4. Membranalar orasidagi ichki bo'shliq silikon suyuqlik bilan to'ldiriladi. Membrana bosimi ta'sirida dastagi 8 qo'llab-quvvatlashga nisbatan kichik burchak ostida aylantiriladi - chiqishning elastik membranasi 9. Vana 11 siqilgan havo bilan oziqlanadigan ko'krak 12 ga nisbatan harakat qiladi. Bunday holda, ko'krak chizig'idagi signal kuchaytirgichdagi 13 va salbiy teskari aloqa 14-dagi bosimni boshqaradi. Ikkinchisi, bosim farqidan kelib chiqadigan momentni qoplaydigan tutqich 8da moment hosil qiladi. O'lchangan bosim farqiga mutanosib bo'lgan 14-gachasi ko'rgichga kiradigan signal bir vaqtning o'zida konvertorning chiqish liniyasiga yuboriladi. Nol tuzatuvchi kamon 10 chiqish signalining boshlang'ich qiymatini 0,02 MPa ga o'rnatishga imkon beradi. Transduser 14-gachasi qo'ltiq bo'ylab siljitish orqali berilgan o'lchov chegarasiga o'rnatiladi. Boshqa modifikatsiyadagi o'lchash pnevmatik o'tkazgichlari ham xuddi shunday tarzda ishlab chiqilgan.

3-rasm.

Differensial bosim o'tkazgichlari Sapphire-22DD (3-rasm) ikkita kameraga ega: musbat 7 va manfiy 13, ularga bosim beriladi. O'lchangan bosim farqi membranalarga 6 ta'sir qiladi, perimetri bo'ylab poydevorga payvandlanadi 9. Flanjlar qistirmalari bilan yopiladi 8. Membranalar va deformatsiya o'lchagich 3 bilan chegaralangan ichki bo'shliq 4, silikon suyuqlik bilan to'ldiriladi. Bosimlar farqi ta'sirida membrana tayoqchani 11 harakatga keltiradi, u kuchni shtanga 12 orqali 3 tenzozometrning dastagiga o'tkazadi. Bu esa 3-tenzozometr membranasining burilishiga olib keladi va unga mos keladigan elektr signali uzatiladi. elektron qurilma 1 muhrlangan terminal 2 orqali.

Doimiy differentsial bosim o'lchagichlari.

Ularning ishlash printsipi oqim tezligiga qarab, oqimga joylashtirilgan sezgir element (masalan, float) tomonidan boshqariladigan muhitning dinamik bosimini idrok etishga asoslangan. Oqim natijasida sezuvchi element harakat qiladi va harakat miqdori oqim o'lchovi bo'lib xizmat qiladi.

Ushbu printsip asosida ishlaydigan qurilmalar rotametrlardir (4-rasm).

4-rasm.

Nazorat qilinadigan moddaning oqimi trubkaga pastdan yuqoriga kiradi va floatni o'zi bilan birga olib yuradi, uni H balandlikka ko'taradi. Shu bilan birga, u bilan konussimon trubaning devori orasidagi bo'shliq ortadi, natijada suyuqlik (gaz) tezligi pasayadi va float ustidagi bosim ortadi.

Float pastdan yuqoriga kuch bilan ta'sir qiladi:

G1=P1·S ⇒ R1=G1/S

va yuqoridan pastga

G2=P2·S+q ⇒ P2=G2/S-q/S,

bu erda P1, P2 - pastdan va yuqoridan suzuvchi moddaning bosimi;

S - suzuvchi maydon;

q - floatning og'irligi.

Suzuvchi G1=G2 muvozanatda bo'lganda, shuning uchun:

P1 - P2=q/S,

q/S=const bo'lgani uchun u:

P1 - P2=const,

Shuning uchun bunday qurilmalar doimiy differentsial bosim oqim o'lchagichlari deb ataladi.

Bunday holda, hajm oqimini quyidagi formula yordamida hisoblash mumkin:

Bu erda Fc - h, m2 balandlikdagi konussimon trubaning ko'ndalang kesimi maydoni; Suzuvchining yuqori uchi yuzasining F maydoni, m2; o'lchangan muhitning p-zichligi, kg m3; c - floatning o'lchamiga va dizayniga qarab koeffitsient.

Shisha trubkali rotametrlar faqat vizual oqim ko'rsatkichlari uchun ishlatiladi va signalni masofadan uzatish uchun qurilmalarga ega emas.

Rotometr kuchli tebranishlarga duchor bo'lgan quvurlarga o'rnatilmasligi kerak.

Rotometrdan oldingi quvur liniyasining to'g'ri qismining uzunligi kamida 10 Du, rotametrdan keyin esa kamida 5 Du bo'lishi kerak.

5-rasm.

RPF tipidagi floroplastik pnevmatik rotametr

RPF tipidagi rotametrlar neytraldan floroplastikgacha bo'lgan begona zarralarning dispers magnit bo'lmagan qo'shimchalari bilan toza va engil ifloslangan agressiv suyuqliklarning silliq o'zgaruvchan bir hil oqimlarining hajmli oqim tezligini o'lchash va oqim tezligini yagona pnevmatik signalga aylantirish uchun mo'ljallangan.

RPF rotametrik va pnevmatik qismdan (pnevmatik bosh) iborat.

Rotametrik qismning 1 tanasi (5-rasm) uchlarida payvandlangan halqalar 6 bo'lgan tekis oqimli quvurdir.

Korpus ichida quyidagilar mavjud: o'lchangan oqim ta'sirida harakatlanuvchi float 2, qo'shaloq magnitlarga 7 qattiq bog'langan, o'lchash konusi 4, yo'riqnomalar 3, 12.

Rotametrik qismning tanasi floroplastik-4 bilan qoplangan va yo'riqnomalar 3, 12, float 2 va o'lchov konuslari 4 floroplastik-4 dan qilingan.

Pnevmatik bosh mahalliy o'qishlarni ta'minlash uchun mo'ljallangan va dumaloq korpus 20 bo'lib, unda: servo haydovchi 16, pnevmatik o'rni 13, bosim o'lchagichlari 18, o'q 9, harakatlanuvchi mexanizm 10, mahalliy ko'rsatkichlar shkalasi va kirish joyi mavjud. va chiqish moslamalari.

Servo haydovchi 16 - bu metall chashka 15 bo'lib, unda ko'rfaz majmuasi 17. Ko'rgich 17 servo haydovchining ichki bo'shlig'ini tashqi muhit va bahor 24 bilan to'la, elastik element bo'lib xizmat qiladi.

Körüklarning pastki uchi harakatlanuvchi taglikka lehimlanadi, unga novda 14 qattiq bog'langan, novda 14 ning qarama-qarshi uchida nozul 25 va mexanik o'rni 8 o'rnatiladi.

Ish paytida mexanik o'rni oqim tezligi oshganda ko'krak qafasi bilan yopilishini va oqim tezligi pasayganda ko'krak ochilishini ta'minlaydi.

Mexanik o'rni (6-rasm) blok 3 ga mahkamlangan qavs 1 dan, 4-banddagi yadrolarga kuzatuvchi magnit 5 bilan birga o'rnatilgan panjurdan 2 dan iborat. 4-band 3-blokga vintlar bilan biriktirilgan. O'rnini sozlash nozulga nisbatan mexanik o'rni mexanik o'rni servo rodning o'qi bo'ylab harakatlantirish orqali amalga oshiriladi.

6-rasm.

Harakat mexanizmi 10 tayoq 11 orqali mexanik o'rni 8 ga aylanma tarzda bog'langan va sterjen 14 ning vertikal harakatini o'qning 9 aylanish harakatiga aylantiradi.

Havo boshining barcha qismlari zarbadan himoyalangan muhit(chang, chayqalishlar) va qopqoqning mexanik shikastlanishi.

Rotometrning ishlash printsipi o'lchangan oqimning pastdan yuqori qismiga o'tadigan dinamik bosimning o'lchov konusida 4 harakatlanuvchi float tomonidan idrok etilishiga asoslanadi (6-rasm).

Float ko'tarilganda, konusning o'lchash yuzasi va floatning cheti orasidagi o'tish oralig'i ortadi va float bo'ylab bosimning pasayishi kamayadi.

Bosimning pasayishi suzuvchining og'irligiga teng bo'lganda, birlik tasavvurlar maydoniga teng bo'lsa, muvozanat yuzaga keladi. Bunday holda, ma'lum bir zichlik va kinematik yopishqoqlikdagi o'lchangan suyuqlikning har bir oqim tezligi floatning qat'iy belgilangan holatiga mos keladi.

Printsipial jihatdan magnitopnevmatik konvertor kuzatuvchi magnit 6 tomonidan idrok etish xususiyatidan, floatga qattiq bog'langan egizak magnitlarning 7 mexanik harakati va bu harakatni chiqish pnevmatik signaliga aylantirish xususiyatidan foydalanadi (7-rasm).

Floatni yuqoriga siljitish kuzatuv magnitining 6 va unga qattiq bog'langan amortizatorning 5 holatini o'zgartirishga olib keladi, bu holda nozul va amortizator o'rtasidagi bo'shliq kamayadi, buyruq bosimi ortadi, bu esa chiqishdagi bosimni oshiradi. pnevmatik o'rni 4 (7-rasm).

Quvvat bilan kuchaytirilgan signal shisha 15 ning ichki bo'shlig'iga kiradi (5-rasm). Ushbu signalning ta'siri ostida servo qo'zg'alishning 16 elastik elementi (17-prujka 24) siqiladi, novda 14, ko'rfazning pastki uchiga 17, nozul 25, mexanik o'rni 8 o'rnatilgan. novda 14, yuqoriga qarab harakat qiladi.

Rodning 14 harakati amortizator bilan kuzatuvchi magnit 5 egizak magnitlarga 7 nisbatan asl holatini egallaguncha sodir bo'ladi.

7-rasm.

Float pastga qarab harakat qilganda, kuzatuv magnitining 5 va u bilan bog'liq bo'lgan valfning holati o'zgaradi, vana va nozul 25 orasidagi bo'shliq ortadi va shu bilan pnevmatik o'rni chiqishidagi buyruq bosimi va bosimni pasaytiradi. Kubok 15 (4-rasm) bo'shlig'idan ortiqcha havo pnevmatik rele klapan orqali atmosferaga chiqariladi. Shisha 15 dagi bosim pasayganligi sababli, novda 14, mexanik rele 8 bilan joyida bo'lgan elastik element (ko'rfaz-prujka) ta'sirida, kuzatuvchi magnit 5 bilan pastga (suzuvchi harakatga qarab) harakat qiladi. damper egizak magnitlarga nisbatan asl holatini oladi.

Pnevmatik o'rni chiqish pnevmatik signalini quvvat jihatidan kuchaytirish uchun mo'ljallangan.

VIR oqim o'lchagichining ishlash printsipi rotametrik o'lchash usuliga asoslanadi, ya'ni undagi oqim o'lchovi uning atrofida oqayotgan suyuqlik oqimi ta'sirida floatning vertikal harakatidir. Floatning harakati elektr signaliga aylanadi.

8-rasm.

Asosiy elektr diagrammasi Konverterga (KSD) ulanish diagrammasi bo'lgan VIR rasmda ko'rsatilgan. 8.

VIR - rotametrik juftlik (o'lchov konusi, float-yadro), o'lchangan suyuqlik oqimidagi o'zgarishlarga javob beradigan, differensial transformator T1 orqali float-yadroning harakatini o'zgaruvchan tok kuchlanishiga aylantiradi. Konverter (KSD) T1 sensor transformatorining birlamchi o'rashini quvvatlantirish va sensorning T1 differensial transformatorining ikkilamchi o'rashida induktsiya qilingan o'zgaruvchan tok kuchlanishini suyuqlik oqimiga mos keladigan asboblar shkalasidagi ko'rsatkichlarga aylantirish uchun mo'ljallangan.

T2 differensial transformatorining ikkilamchi o'rashidagi kuchlanishning o'zgarishi, datchikdagi float yadrosining harakati tufayli kuchayadi va teskari dvigatelga uzatiladi.

T2 differensial transformatorining harakatlanuvchi yadrosi T2 transformatorining kirishidagi kuchlanishning o'zgarishini qoplaydigan salbiy qayta aloqa elementidir. Qaytariladigan RD dvigateli aylanganda yadro kameradan o'tadi. Shu bilan birga, teskari dvigatelning aylanishi asbob ko'rsatgichiga uzatiladi.

Rotometr sensori (9-rasm) korpus 1, rotametrik trubka 2, differensial transformator lasan 3, float yadrosi 4 va klemens qutisi 5 dan iborat.

Korpus qopqog'i 9 bo'lgan silindr bo'lib, uning ichida rotametrik truba o'tadi va uning yon yuzasiga qopqoq 6 bilan klemens qutisi payvandlanadi, u oltita murvat bilan mahkamlanadi. Korpusda 10 (VIXINT K-18) birikmasi bilan to'ldirilgan differentsial transformator lasan mavjud.

Rotametrik quvur zanglamaydigan po'lat quvur bo'lib, uning uchlarida troyniklar 7 payvandlanadi, ular sensorni ishlab chiqarish liniyasiga o'rnatish uchun ishlatiladi. Rotametrik trubaning ichida ichki o'lchov konusi bo'lgan ftoroplastik nay 8 mavjud.

9-rasm.

Differensial transformator bobini to'g'ridan-to'g'ri rotametrik trubkaga o'raladi, bobin sargilarining uchlari terminal qutisining o'tish terminallariga ulanadi.

Float-yadro ftoroplastik-4dan tayyorlangan maxsus ishlab chiqilgan float va float ichida joylashgan elektr po'latdan yasalgan yadrodan iborat.

Suzuvchi yadroli differentsial transformator bobini sensorli differentsial transformatorni tashkil qiladi, uning birlamchi o'rashi o'tkazgich tomonidan ta'minlanadi va ikkilamchi o'rashda induktsiya qilingan kuchlanish transduserga beriladi.

Elektromagnit oqim o'lchagichlar.

Elektromagnit oqim o'lchagichlar elektromagnit induksiya qonuniga bo'ysunadigan harakatlanuvchi elektr o'tkazuvchan suyuqlikning magnit maydon bilan o'zaro ta'siriga asoslangan.

Asosiy ilovalar elektromagnit oqim o'lchagichlar bo'lib, ularda suyuqlikni kesib o'tganda hosil bo'lgan EMF o'lchanadi. magnit maydon. Buning uchun (10-rasm) ikkita elektrod 3 va 5 magnit bo'lmagan materialdan yasalgan quvur liniyasining 2-qismiga o'rnatiladi, ichki tomondan o'tkazmaydigan izolyatsiya bilan qoplanadi va magnit yoki elektromagnitning 1 va 4 qutblari orasiga joylashtiriladi. suyuqlikning harakat yo'nalishiga ham, yo'nalishga ham perpendikulyar yo'nalishda elektr uzatish liniyalari magnit maydon. 3 va 5 elektrodlardagi E potentsial farqi tenglama bilan aniqlanadi:

bu yerda – B – magnit induksiya; D - elektrodlarning uchlari orasidagi masofa, quvur liniyasining ichki diametriga teng; v va Q0 - suyuqlikning o'rtacha tezligi va hajmli oqim tezligi.

10-rasm.

Shunday qilib, o'lchangan potentsial farq E Q0 hajmli oqimga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Magnit maydonning bir xilligi va trubaning manyovr ta'siridan kelib chiqadigan chekka ta'sirlarni hisobga olish uchun tenglama ko'paytiriladi. tuzatish omillari km va ki, odatda birlikka juda yaqin.

Elektromagnit oqim o'lchagichlarning afzalliklari: o'lchovlarning o'lchanadigan moddaning yopishqoqligi va zichligidan mustaqilligi, har qanday diametrli quvurlarda foydalanish imkoniyati, bosimning yo'qolishi, o'lchovning chiziqliligi, tekis quvur qismlarining qisqaroq uzunliklariga bo'lgan ehtiyoj, yuqori tezlik , agressiv, abraziv va yopishqoq suyuqliklarni o'lchash qobiliyati. Ammo elektromagnit oqim o'lchagichlari gaz va bug 'oqimi, shuningdek, spirtli ichimliklar va neft mahsulotlari kabi dielektrik suyuqliklarni o'lchash uchun qo'llanilmaydi. Ular o'ziga xos suyuqliklar oqimini o'lchash uchun javob beradi elektr o'tkazuvchanligi 10-3 S/m dan kam emas.

Hisoblagichlar.

Ishlash printsipiga ko'ra, barcha suyuqlik va gaz hisoblagichlari yuqori tezlikda va hajmli bo'linadi.

Tezlik o'lchagichlar qurilma kamerasi orqali oqib o'tadigan suyuqlik burchak tezligi oqim tezligiga va shunga mos ravishda oqim tezligiga mutanosib bo'lgan aylanuvchi patnis yoki pervanelni aylantiradigan tarzda ishlab chiqilgan.

Ovoz o'lchagichlari. Qurilmaga kiradigan suyuqlik (yoki gaz) alohida, teng hajmli dozalarda o'lchanadi, keyinchalik ular umumlashtiriladi.

Vintli spinnerli yuqori tezlikdagi hisoblagich.

Katta hajmdagi suvni o'lchash uchun vintli spinnerli yuqori tezlikda o'lchagich ishlatiladi.

11-rasm.

Suyuqlik oqimi 4-rasm. 11, qurilmaga kirib, oqimni to'g'rilash moslamasi 3 tomonidan tekislanadi va katta pichoq qadamiga ega bo'lgan ko'p tishli pervanel shaklida qilingan aylanuvchi patnis 2 pichoqlariga tushadi. Aylanuvchi patnisning aylanishi chuvalchang juftligi va uzatish mexanizmi 4 orqali hisoblash moslamasiga uzatiladi. Qurilmani sozlash uchun oqim to'g'rilash moslamasining radial pichoqlaridan biri aylanadigan holga keltiriladi, shuning uchun oqim tezligini o'zgartirish orqali siz aylanuvchi patnisning tezligini tezlashtirishingiz yoki sekinlashtirishingiz mumkin.

Vertikal pervaneli yuqori tezlikda hisoblagich.

Ushbu hisoblagich nisbatan kichik suv oqimlarini o'lchash uchun ishlatiladi va 15 dan 40 mm gacha kalibrli 1 dan 6,3 m3 / soatgacha bo'lgan nominal oqimlar uchun mavjud.

12-rasm.

Pervanega kiradigan suv oqimining taqsimlanishiga qarab, hisoblagichlarning ikkita modifikatsiyasi mavjud - bitta reaktiv va ko'p jetli.

12-rasmda bitta reaktiv hisoblagichning dizayni ko'rsatilgan. Suyuqlik pervanega pichoqlarning o'rtacha radiusi bilan tavsiflangan doiraga tangensial ravishda beriladi.

Ko'p reaktiv o'lchagichlarning afzalligi - bu tayanch va pervanel o'qiga nisbatan kichik yuk, ammo kamchiliklari shundaki, konstruktsiya bir reaktiv o'lchagichlarga qaraganda ancha murakkab va reaktiv ta'minot teshiklarini yopish ehtimoli. Hisoblagichlarning aylanma stollari va g'ildiraklari tsellyuloid, plastmassa va qattiq kauchukdan tayyorlanadi.

Hisoblagich quvur liniyasining chiziqli qismiga o'rnatiladi va uning oldida 8-10 D masofada (quvurning D-diametri) oqimni buzadigan qurilmalar (tirsaklar, teelar, valflar va boshqalar) bo'lmasligi kerak. .). Ba'zi oqim buzilishi hali ham kutilayotgan hollarda, hisoblagichlar oldida qo'shimcha oqim tuzatgichlari o'rnatiladi.

Gorizontal pervaneli hisoblagichlar gorizontal, eğimli va vertikal quvurlarga o'rnatilishi mumkin, vertikal pervaneli hisoblagichlar esa faqat gorizontal quvurlarga o'rnatilishi mumkin.

Oval vitesli suyuqlik hajmini o'lchagich.

Ushbu hisoblagichning ishlashi qurilmaning kirish va chiqish quvurlaridagi bosim farqi ta'sirida tishli va aylanadigan oval viteslar tomonidan qurilmaning o'lchash kamerasidan ma'lum hajmdagi suyuqlikning siljishiga asoslangan.

13-rasm.

Bunday hisoblagichning diagrammasi 13-rasmda ko'rsatilgan. Birinchi boshlang'ich holatda (13-rasm, a) tishli 2 ning r yuzasi kiruvchi suyuqlik bosimi ostida, teng sirt r esa bosim ostida bo'ladi. chiqadigan suyuqlik. Kamroq kirish. Bu bosim farqi 2-vitesni soat yo'nalishi bo'yicha aylantiruvchi moment hosil qiladi. Bunday holda, 1-bo'shliqdan suyuqlik va 3-tishli quti ostida joylashgan bo'shliq chiqish trubasiga majburan chiqariladi. 3-vitesning momenti nolga teng, chunki a1g1 va g1b1 sirtlari teng va bir xil kirish bosimi ostida. Shuning uchun tishli uzatma 2 ta, tishli uzatma 3 ta harakatga ega.

Oraliq holatda (13-rasm, b) vites 2 bir xil yo'nalishda aylanadi, lekin uning momenti dg (d-aloqa nuqtasi) yuzasiga bosim tufayli hosil bo'lgan qarshi moment tufayli a holatidan kamroq bo'ladi. viteslar). 3-vitesning a1b1 yuzasi kiruvchi bosim ostida, b1 b1 yuzasi esa chiquvchi bosim ostida. Vites soat miliga teskari momentni boshdan kechiradi. Bu holatda ikkala vites ham boshqariladi.

Ikkinchi boshlang'ich holatida (13-rasm, v) vites 3 eng katta momentning ta'siri ostida va harakatda, 2-vitesning momenti nolga teng bo'lsa, u boshqariladi.

Biroq, har qanday pozitsiya uchun ikkala vitesning umumiy momenti doimiy bo'lib qoladi.

Viteslarning to'liq aylanishida (taymerning bir aylanishi) 1 va 4 bo'shliqlar ikki marta to'ldiriladi va ikki marta bo'shatiladi. Ushbu bo'shliqlardan ko'chirilgan suyuqlikning to'rt dozasi hajmi hisoblagichning o'lchov hajmini tashkil qiladi.

Hisoblagich orqali suyuqlik oqimi qanchalik ko'p bo'lsa, viteslar tezroq aylanadi. O'lchangan hajmlarni almashtirish. Oval viteslardan hisoblash mexanizmiga uzatish magnit mufta orqali amalga oshiriladi, u quyidagicha ishlaydi. Haydash magniti oval tishli uzatmaning 3 uchida, boshqariladigani esa o'qda bo'lib, muftani uzatmalar qutisi 5 bilan bog'laydi. Oval uzatmalar joylashgan kamera vites qutisidan 5 va hisoblash mexanizmidan 6 ajratilgan. magnit bo'lmagan qism bilan. Qaytib, qo'zg'aysan mili boshqariladiganni mustahkamlaydi.

t.f.n., A. V. Kovalenko

Amaldagi o'ta qizib ketgan bug' hisoblagichlari quyidagilarni aniqlaydi: bosim, harorat va bitta"xarajat parametri". Yuqorida aytib o'tilganidek, bu ma'lumot nam bug'ning issiqligi va massasini aniqlash uchun etarli emas.

Bunday hisoblagichlar uchun issiqlik va nam bug'ning massasini nazorat qilish imkoniyatini ta'minlash uchun "quruqlik darajasi" parametriga tuzatish kiritish imkoniyatiga ega kompyuterlardan foydalanish rejalashtirilgan. Biroq, texnologiyaning ma'lum darajasidan kelib chiqqan holda, nam bug'ning parametrlarini kuzatish muammosining bunday echimini etarli darajada samarali deb hisoblash kerak.

O'ta qizib ketgan bug 'quvurlarida ushbu hisoblagichlarning "oqim parametri" signali boshqariladigan oqimning massa oqim tezligiga mos keladi. O'ta qizigan bug'ning iste'moli quyidagi matematik ifoda bilan ifodalanishi mumkin:

, (1 .1)

bu erda: - o'ta qizdirilgan bug'ning iste'moli;

O'ta qizib ketgan bug'ning zichligi;

Bug 'liniyasidagi o'ta qizib ketgan bug'ning tezligi;

Boshqariladigan oqim kesimi.

Qizigan bug'ning zichligi boshqariladigan bug 'liniyasidagi bug'ning bosimi va haroratining ma'lum funktsiyasidir.

O'ta qizib ketgan bug'ning oqim tezligini aniqlash uchun () har qanday qabul qilinadigan "oqim parametri" o'lchagichdan, masalan, o'lchash diafragmasidan foydalanish mumkin.

Shunday qilib, qizib ketgan bug 'oqimi "oqim parametri", harorat va bosimning o'lchangan signallaridan aniqlanadi. Ushbu hisoblash modeli o'ta qizib ketgan bug'ning parametrlarini aniqlash uchun idealdir.

Biroq, o'ta qizib ketgan bug ', issiqlik energiyasini ishlatish yoki yo'qotish jarayonida muqarrar ravishda nam bug'ga aylanadi.

Nam bug 'oqimini quyidagi matematik ifoda bilan ifodalash mumkin:

, (1.2)

bu erda: - nam bug' iste'moli;

Nam bug'ning bug 'fazasining oqim tezligi (to'yingan bug' fazasi);

Nam bug'ning suyuq fazasini iste'mol qilish;

Oqimning suyuq fazasining harakat tezligi.

To'yingan bug 'harorati bilan to'yingan bug'; - nam bug '; - to'yingan bug' haroratidagi suv.

Nam bug 'fazalarining zichligi boshqariladigan bug' liniyasidagi bug' bosimining ma'lum funktsiyalaridir. Nam bug'ning boshqa parametrlarini, masalan: , , , , , , haddan tashqari qizib ketgan bug' o'lchagichlar bilan aniqlanmaydi. Bunday holatda, "oqim parametri" signalini quruqlik darajasining o'lchangan qiymati bilan tuzatishning ma'nosi yo'q, chunki bu signal oqim tezligiga yoki uning fazalariga jismoniy mos kelmaydi. "Oqim parametri" ning bunday signali tuzatishga muhtoj emas, lekin ... sozlash.

Issiqlik va nam bug'ning massasini nazorat qilishning aniqlangan muammosi batafsil ko'rsatilishi mumkin aniq misollar.

Oqimni o'lchash tizimiga misol. Ixtiro patenti No 2243508 (RU) bo'yicha maxsus mo'ljallangan bosimli quvurlar yordamida bug' oqimini o'lchash tizimi. Ushbu oqimni aniqlash tizimida (qurilmasi) reaktorning chiqishidagi boshqariladigan bug 'oqimidagi ikkita bosim trubkasi orasidagi statik bosim va bosim farqi () o'lchanadi, bitta bosim trubkasining qabul qilish oynasi oqim tomon yo'naltiriladi va boshqa - quyi oqim.

Nashr qilingan manbalardan ma'lumki, ushbu tizimni atom elektr stantsiyalari va issiqlik elektr stantsiyalarining bug 'quvurlarida sinovdan o'tkazish natijalari bug' parametrlarining boshqa hisoblagichlariga nisbatan bosimli quvurlardan foydalanishning afzalligini ko'rsatadi. Xususan, ularning diafragmalarni o'lchashdan ustunligi ishonchliligi va dizaynning soddaligi, o'rnatishning soddaligi va qulayligi, bosim yo'qotishlarining virtual yo'qligi bilan namoyon bo'ladi.

Reaktorning bug 'trubkasida, masalan, VVER-1000 quvvat bloklarida, quruqlik darajasi 0,98 dan oshmaydigan nam bug' oqadi. Shu munosabat bilan, qurilmaning ikkita bosim trubkasi tomonidan o'lchanadigan bosim farqi () boshqariladigan oqimning har ikki bosqichida hosil bo'ladi. Ushbu bosim pasayishining bosim quvurlariga oqim parametrlariga bog'liqligi quyidagi matematik ifoda bilan ifodalanishi mumkin:

(1.3)

Bu erda: - ikkita o'lchash trubasining signal koeffitsienti;

Nam bug 'oqimining haqiqiy hajmli bug' tarkibi;

Oqimning bug 'fazasining harakat tezligi;

Oqimning suyuq fazasining harakat tezligi;

Bug 'fazasining zichligi;

Suyuq fazaning zichligi.

Yuqoridagi tenglama (1.3) o'z ichiga oladiuchnoma'lum oqim parametrlari (, , ) va koeffitsient ( ) qurilmaning o'lchash quvurlaridan signal. Ushbu tizimga muammoni hal qilish uchun boshqa hech qanday ma'lumot berilmaydi. Shu munosabat bilan, ho'l bug'ning oqim tezligini aniqlash muammosini qo'shimcha ma'lumotlardan foydalanmasdan yoki cheklash shartlarini kiritmasdan hal qilib bo'lmaydi.

Ko'rib chiqilayotgan qurilma uchun nam bug'ning boshqariladigan oqimining oqim tezligini aniqlash uchun qandaydir tarzda aniqlash yoki biron bir joyda qiymatlarni olish kerak, , Va .

Ushbu qurilma atom elektr stantsiyasi reaktorlarida sovutish suvi darajasini nazorat qilish tizimida qo'llaniladi. Qurilmaning axborotni qayta ishlash tizimi bir fazali oqim modelidan foydalanadi. Bu uning tavsifidagi matn va formulalardan kelib chiqadi. Shunday qilib, boshqariladigan oqimdagi suyuqlik fazasining haqiqiy mavjudligi ushbu qurilma tomonidan e'tiborga olinmaydi. Ixtiro uchun patent bo'yicha qurilmaning asosiy hisoblash formulasi №. 2243508 (RU) quyidagicha ifodalanishi mumkin:

(1.4)

Ya'ni (1.3) tenglama haqiqiy hajmli bug 'miqdori ( ) ning belgilangan qiymatida (birlikka teng) ishlatiladi. To'g'ridan-to'g'ri tenglamadan (1.4) bu oqimning bug 'fazasining tezlik parametrining hisoblangan qiymatini qanday buzishi aniq. Formulaning chap tomoni o'lchangan parametr bo'lib, ikkita harakatlanish natijasida hosil bo'ladi turli tezliklarda(uzluksiz bug 'va uning hajmida dispers suyuqlik) oqim fazalari. Formulaning o'ng tomoni bug 'fazasi zichligi (statik bosim funktsiyasi) va bug' fazasi oqimi tezligining kvadrati mahsulotidir.

Yana bir misol. 2444726 (RU) patentiga muvofiq qurilma bug' fazasining xususiyatlari va parametrlariga (masalan, qabul qilish oynasi oqim bo'ylab yo'naltirilgan pitot trubkasi) selektiv bo'lgan "oqim parametri" o'lchagichli bug 'liniyasini o'z ichiga oladi. , statik bosim o'lchagich va quruqlik darajasi o'lchagich.

- Signalda statik bosim () oqimning kerakli "jadvalli" parametrlarini aniqlaydi, masalan: uning fazalarining zichligi va o'ziga xos issiqlik tarkibi:

Bug 'fazasining zichligi;

Suyuq fazaning zichligi;

Bug 'fazasining entalpiyasi;

Suyuq fazaning entalpiyasi.

BILAN signal berdi Dinamik vakuum o'lchagich (agar koeffitsient oldindan aniqlangan yoki biror joyda olingan bo'lsa) oqimning bug 'fazasining tezligini aniqlashga imkon beradi:

,(2.1)

bu erda: - dinamik vakuum o'lchagichning signali;

Dinamik vakuum o'lchagich signal koeffitsienti;

Bug 'fazasining zichligi;

Nam bug 'oqimining bug' fazasi tezligi.

- Signalda quruqlik o'lchagich bug 'fazasining (to'yingan bug' fazasi) oqim tezligining boshqariladigan oqimning umumiy oqim tezligiga nisbatini aniqlang:

, (2.2)

Ikki (2.1) va (2.2) tenglamalar tizimini uchta noma'lum parametrli: , , , va to'rtinchi noma'lum koeffitsient bilan yechish faqat qo'shimcha ma'lumotlardan foydalangan holda mumkin.

Muammoni hal qilish uchun bunday qo'shimcha ma'lumot fazali slip parametri bo'lishi mumkin (). Texnologiyada "mahalliy" qiymatning (haqiqiy hajmli bug 'miqdori) "sarflanadigan" qiymatga (sarflanadigan hajmli bug' miqdori) nisbati deyiladi. fazali sirpanish parametri ( ). Fazali sirpanish parametri (), bosimning zaif funktsiyasi bo'lib, empirik formula () bilan aniqlanishi mumkin.

Shunday qilib, masalani hal qilish uchun uchinchi tenglama olinadi:

, (2.3)

Agar biror joyda ( , , ) koeffitsientlarni aniqlasak yoki olsak, qurilma hisoblagichlarining signallaridan (patent bo'yicha) uchta noma'lum oqim parametrlari ( , , ) bo'lgan uchta tenglamalar (2.1), (2.2), (2.3) tizimi. No 2444726) ho'l bug' oqimining issiqlik va massasini nazorat qilish vazifasini hal qilish imkonini beradi. Ko'rsatilgan yechim juda og'ir ko'rinadi, ammo ba'zi amalga oshirish sharoitida qayd etilgan kamchilik ahamiyatsiz. Shuni ham hisobga olish kerakki, bug 'parametrlari ushbu qurilma tomonidan aniqlanadi hozirgi paytdan ortda qolmoqda quruqlik darajasining belgilangan parametrining kechikish vaqti uchun (taxminan 30-40 soniya).

Taqdim etilgan ishda aniq misollar yordamida ko'rsatilgan, bu:

- Mashhur o'ta qizib ketgan bug' hisoblagichlari nam va to'yingan bug'ning issiqlik va massasini kuzatish tizimini yaratish imkoniyatini bermaydi.

Shuni tan olish kerakki, haddan tashqari qizdirilgan bug 'taymerlaridan foydalangan holda issiqlik va nam bug'ning massasini nazorat qilish birliklari befoyda. Ular o'z-o'zidan ho'l bug' oqimining issiqligi va massasini nazorat qilmaydi, lekin quruqlik darajasini nazorat qilish vositalari bilan to'ldirilganda, eng yaxshi stsenariy, belgilangan bug 'parametrlarida sezilarli kechikish bilan kerakli aniqlikni ta'minlamaydigan noqulay boshqaruv tizimini tashkil qiladi.

Siz e'tibor berishingiz kerak boshqaruv muammolarini hal qilish uchun mavjud texnologiya darajasi ho'l bug'ning issiqlik va massasi: .

Taklif etilgan texnik echimlar quruqlik darajasi o'lchagichlarining mos yozuvlar signallari yordamida aniqlikni standartlashtirish imkoniyatini ta'minlaydigan ho'l bug'ning joriy parametrlarini kuzatish tizimining asosiy (varianti) hisoblanadi. Haqiqiy hajmli bug 'miqdori va oqim fazasi tezligini kuzatishning aniqligi to'g'ridan-to'g'ri standartlashtirilgan. Nam bug 'uchun issiqlik va massa oqimini boshqarish tizimining ushbu variantining batafsil tavsifi keyinroq taqdim etiladi. alohida ish.

Adabiyot:

1. Kovalenko A. V. Buxgalteriya hisobi vazifalari uchun nam bug'ni boshqarish tizimini yaratish masalasi

va texnologik maqsadlar. RosTeplo portalidagi maqola. 02/06/2012 chop etilgan

2. A.G. Ageev, R.V. Vasilyeva, Yu.S. Gorbunov, B.M. Korolkov. Balakovo AESning 3-sonli energiya blokining bug 'generatorlarining bug 'quvurlarida bug' oqimini o'lchash tizimini dinamik rejimlarda sinovdan o'tkazish. / "Rossiya elektr energetikasidagi yangilik" jurnali, 2007 yil 11-son.

3. Ageev A.G. va hokazo ixtiro uchun RF patenti No 2243508. Bug 'quvuridagi bug' oqimini o'lchash uchun qurilma. Ixtirolar byulleteni, 2004 yil 27 dekabr / Patent egasi ENIC/

4. Kovalenko A.V. Ixtiro uchun RF patenti No 2444726 (RU). Ho'l bug' oqimining issiqlik quvvatini, massa oqimini, entalpiyasini va quruqligini nazorat qilish uchun qurilma. Ixtirolar byulleteni No7, 2012 yil

5. Tong L. Qaynatish va ikki fazali oqim paytida issiqlik uzatish. M.: Mir, 1969. -344 b.

6. Kovalenko A.V. Ixtiro uchun RF patenti No 2380694 (RU), MCP G 01N 25/60. Nam bug'ning quruqlik darajasini nazorat qilish usuli / A.V. Kovalenko // Ixtirolar byulleteni. 2010. No 3. No 2008119269. Ustivor 05.15.2008 y.

7. Kovalenko A.V. Ixtiro uchun RF patenti No 2459198 (RU), nam bug'ning quruqlik, entalpiya, termal va massa oqim tezligini nazorat qilish uchun qurilma. Ixtirolar byulleteni No 23, 2012 yil

8. Kovalenko A.V. Ixtiroga ariza No 2011129977 (RU). Ho'l bug' oqimining quruqlik darajasini aniqlash uchun qurilma. 2011 yil 19 iyuldagi ustuvorlik 2012 yil 9 iyuldagi ixtiroga patent berish to'g'risidagi qaror.

9. Kovalenko A.V. Ixtiro uchun ariza No 2011120638 (RU). Bug 'generatorining bug' liniyasida nam bug' oqimining haqiqiy hajmli bug' miqdori va faza tezligini kuzatish usuli. 2011 yil 20 maydagi ustuvorlik. 2012 yil 12 oktyabrda ixtiroga patent berish to'g'risidagi qaror.

10. Kovalenko A.V. Ixtiro uchun ariza No 2011121705 (RU). Haqiqiy hajmli bug' tarkibini va oqim bo'ylab bug 'quvuridagi nam bug' oqimi fazalarining tezligini kuzatish usuli. 2011 yil 27 maydagi ustuvorlik. 2012 yil 12 oktyabrda ixtiroga patent berish to'g'risidagi qaror.

Issiqlik energiyasi - bu ikki asr oldin ixtiro qilingan va ishlatilgan issiqlikni o'lchash tizimi. Ushbu qiymat bilan ishlashning asosiy qoidasi shundaki, issiqlik energiyasi saqlanib qoladi va oddiygina yo'qolmaydi, balki boshqa turdagi energiyaga aylantirilishi mumkin.

Bir nechta umumiy qabul qilingan issiqlik energiyasining birliklari. Ular, asosan, ishlatiladi sanoat tarmoqlari, kabi . Eng keng tarqalganlari quyida tavsiflanadi:

SI tizimiga kiritilgan har qanday o'lchov birligi issiqlik yoki elektr energiyasi kabi bir yoki boshqa turdagi energiyaning umumiy miqdorini aniqlash maqsadiga ega. O'lchov vaqti va miqdori bu qiymatlarga ta'sir qilmaydi, shuning uchun ular iste'mol qilingan va allaqachon iste'mol qilingan energiya uchun ishlatilishi mumkin. Bundan tashqari, har qanday uzatish va qabul qilish, shuningdek, yo'qotishlar ham shunday miqdorda hisoblanadi.

Issiqlik energiyasini o'lchash birliklari qayerda ishlatiladi?


Issiqlikka aylantirilgan energiya birliklari

Uchun aniq misol Quyida turli xil mashhur SI indekslarini issiqlik energiyasi bilan taqqoslash keltirilgan:

  • 1 GJ 0,24 Gkalga teng, bu elektr ekvivalentida soatiga 3400 million kVtga teng. Issiqlik energiyasi ekvivalentida 1 GJ = 0,44 tonna bug ';
  • Shu bilan birga, 1 Gkal = 4,1868 GJ = soatiga 16 000 million kVt = 1,9 tonna bug ';
  • 1 tonna bug 'soatiga 2,3 GJ = 0,6 Gkal = 8200 kVt ga teng.

Ushbu misolda bug'ning berilgan qiymati 100 ° C ga yetganda suvning bug'lanishi sifatida qabul qilinadi.

Issiqlik miqdorini hisoblash uchun quyidagi printsip qo'llaniladi: issiqlik miqdori haqida ma'lumot olish uchun u suyuqlikni isitishda ishlatiladi, shundan so'ng suv massasi unib chiqqan haroratga ko'paytiriladi. Agar SIda suyuqlikning massasi kilogrammda va harorat farqlari Selsiy bo'yicha o'lchansa, bunday hisob-kitoblarning natijasi kilokaloriyadagi issiqlik miqdori bo'ladi.

Agar issiqlik energiyasini bir jismoniy jismdan boshqasiga o'tkazish zarurati tug'ilsa va siz mumkin bo'lgan yo'qotishlarni bilmoqchi bo'lsangiz, u holda siz moddaning issiqlik massasini o'sish haroratiga ko'paytirishingiz kerak va keyin mahsulotni toping. olingan qiymatdan “ o'ziga xos issiqlik sig'imi» moddalar.