Ротаметр стеклянный РС

Измерение расхода методом переменного перепада давления

Действие этих приборов основано на возникновении перепада давления на установленном внутри трубопровода сужающем устройстве (СУ).

Перепад давления обозначается DP и определяется по формуле:

DP = Р₁ - Р₂

где Р₁ - давление до сужающего устройства;

Р₂ - давление после сужающего устройства.

Перепад давления измеряется дифманометром, зависит от расхода протекающего вещества и может служить мерой расхода.

Эти расходомеры широко распространены в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, т.к. обеспечивают:

1) возможность в широком диапазоне измерять расходы жидкостей, газов и паров при различных температурах и давлениях;

2) относительно высокую точность измерения;

3) регистрацию показаний и передачу их на расстояние;

В комплект расходомера входят:

1) сужающее устройство;

2) дифманометр;

3) линии связи.

СУ предназначено для создания в трубопроводе переменного перепада давления.

Дифманометр предназначен для измерения этого перепада давления и преобразования его в пневматический или электрический сигнал с выходом на вторичный прибор.

Автоматический электронный потенциометр КСП-4.

КСП - 4 предназначен для измерения, записи и сигнализации температуры, работает в комплекте с термопарами. Монтируется на щите управления в операторной.

.

Рис. Принципиальная схема потенциометра КСП-4

Устройство:

ИМ – измерительный мост;

ИПС – источник питания стабилизированный;

РД – реверсивный двигатель;

СД – синхронный двигатель;

РУ – регистрирующее устройство;

ЭУ – электронный усилитель;

Rр – реохорд (калиброванное манганиновое сопротивление);

Rш – шунт реохорда (служит для ограничения тока, протекающего через реохорд);

R – резистор для подгонки сопротивления реохорда к расчётному значению;

Rд – переменный резистор ( для регулирования рабочего тока ИПСа);

Rн - резистор для подгонки начала шкалы;

Rп – резистор для подгонки конца шкалы;

Т – термопара;

ПК – преобразующий каскад;

УН – усилитель напряжения;

УМ – усилитель мощности;

Rк – медное сопротивление (устраняет погрешность от изменения температуры окружающей среды).

Rф1, Cф1–Г- образные фильтры, предназначены для устранения

Rф2, Cф2 помех, возникающих в цепи термопары

Rд – переменный резистор (для регулирования рабочего тока ИПСа)

Работа

Принцип действия основан на потенциометрическом (компенсационном) методе измерения. Он заключается в уравновешивании неизвестной, измеряемой термо э.д.с. термопары известным падением напряжения в измерительной диагонали моста.

Измеряемая т.э.д.с. термопары сравнивается с напряжением в диагонали bd мостовой схемы. В диагональ aс подключен ИПС. При работе потенциометра разность т.э.д.с. термопары и напряжения, снимаемого с диагонали bd мостовой схемы, подается на вход усилителя. Если измеряемая т.э.д.с. равна этому напряжению, то сигнал на входе усилителя равен нулю. При этом схема находится в равновесии.

При изменении температуры в объекте изменяется т.э.д.с. на концах термопары, равновесие системы нарушается, и на вход усилителя подается напряжение разбаланса постоянного тока. Оно преобразуется в ПК в переменное напряжение, усиливается по напряжению и мощности и приводит в действие РД, который перемещает двигатель до тех пор, пока схема не уравновесится. С РД связаны также стрелка и перо. Синхронный двигатель вращает диаграммную бумагу.

На шкале потенциометра обязательно указывается градуировка термопары, предназначенной для работы в комплекте с этим прибором (Гр. ХК; Гр. ХА; Гр. ПП). К многоточечному потенциометру с помощью компенсационных проводов может быть подключено до 12 однотипных термопар.

Ротаметр стеклянный РС

Действие этих приборов основано на перемещении ЧЭ (поплавка), установленного в вертикальной конической расширяющейся к верху трубке. Через нее снизу вверх подается вещество, расход которого измеряется. При изменении расхода жидкости газа или пара поплавок перемещается вверх, изменяется проходное сечение между поплавком и внутренними стенками трубки. Высота подъема поплавка зависит от расхода вещества. Перепад давления на поплавке при его перемещении вдоль оси трубки остается постоянным.

Достоинства ротаметров:

- могут измерять малые расходы;

- имеют равномерную шкалу;

- большой диапазон измерения.

Измерительная часть у ротаметра вертикальная коническая трубка из стекла с помещенным в нее поплавком. Поплавок изготовлен из эбонита алюминия, стали. Измеряемый поток проходит по трубке снизу вверх. Изменение расхода вещества вызывает перемещение поплавка на некоторую высоту. Предположим, что под влиянием потока поплавок поднялся на некоторую высоту и остановился во взвешенном состоянии. При этом силы, действующие на поплавок, уравновешиваются.

Устройство:

1 – стеклянная коническая трубка;

2 – поплавок;

3 – шкала.

На поплавок действуют силы:

а) сверху вниз – вес поплавка Gn и сила давления потока Р₂S.

F₂ = Gn+Р₂S,

где S-площадь наибольшего поперечного сечения поплавка,

Р₂ - среднее давление потока на поплавок с верху.

б) снизу вверх – сила давления потока Р₁S.

F₁ = Р₁S.

В момент равновесия F₁= F₂ ,

Gn+Р₂S = Р₁S

Решая уравнение, получим:

Полученное выражение показывает, что перепад давления на поплавке зависит от размеров поплавка и его веса, которые для определенной конструкции постоянны. Следовательно, перепад давления на поплавке ротаметра есть величина постоянная. ∆Р = const.

Такие приборы служат для местных измерений. Ротаметр может работать только в вертикальном положении. Ротаметр со стеклянной трубкой изготавливают на давление, не превышающее 600 кПа. При более высоком давлении измеряемой среды, а также для измерения расхода пара, применяют ротаметры с металлической трубкой