Измерение расхода пара

Для учета расхода пара используют сужающие устройства или вихревые расходомеры. При измерении расхода по перепаду давления на трубопро­воде между фланцами устанавливают сужающее устройство — диафрагму с острыми кромками. При прохождении пара через отверстие диафрагмы его скорость увеличивается, а давление за диафрагмой уменьшается. Чем боль­ше расход, тем больше перепад давления на сужающем устройстве. Следо­вательно, измеряя перепад давления при помощи дифференциального ма­нометра, можно определить расход пара.
Перепад давления от сужающего устройства к дифманометру отбира­ют через импульсные трубки с внутренним диаметром не менее 8 мм (рис. ниже). При измерении расхода пара рекомендуется располагать дифманометр ниже сужающего устройства для лучшего удаления воздуха и газов из тру­бок. Для точного измерения расхода передача перепада давления к дифма­нометру должна происходить с минимальными искажениями. Импульсные трубки должны располагаться рядом, чтобы температура среды в них была одинаковой. Также необходимо обеспечить одинаковый уровень конденса­та в обеих трубках, для чего служат уравнительные сосуды.

Подключение служающего устройства к дифманометру

1 — суживающее устройство; 2 — уравнительные сосуды; 3,4 — запорные и продувочные вентили; 5 — дифференциальный манометр

При установке сужающих устройств надо соблюдать следующие требования:

• уплотнительные прокладки между камерами и фланцами не должны выступать внутрь трубопровода;
• сужающее устройство должно располагаться перпендикулярно оси тру­бопровода;
• входная кромка диафрагмы должна быть острой, без закруглений, вмя­тин, заусенцев;
• диафрагму необходимо располагать на прямом участке трубопровода без выступающих швов, штуцеров, гильз для термометров и т. д.

Действие вихревых расходомеров основано на принципе вихреобразования Кармана. При огибании тела обтекания движущейся средой у него с обеих сторон попеременно образуются вихри, которые вызывают мест­ное понижение давления. Колебания давления регистрируются датчиком и преобразовываются в электрические импульсы. В пределах допустимых условий применения устройства возникновение вихрей происходит с по­стоянной частотой, поэтому частота вихреобразования пропорциональна объемному расходу.

Первичный преобразователь вихревого расходомера-счетчика ИРВИС-РС-4-ПАР

1 — корпус; 2 — тело обтекания; 3 — детектор вихрей; 4 — кабельные вводы; 5 — корпус вычислителя; 6,7 — платы вычислителя

Вихревой расходомер-счетчик водяного пара ИРВИС-РС-4-ПАР пред­назначен для коммерческого и технологического учета водяного пара с мак­симальной температурой до 250 °С с абсолютным давлением до 10,1 МПа. В состав расходомера входят первичный преобразователь и блок интерфейса и питания. Первичный преобразователь изготовлен из отрезка трубы, внутри которого размещено тело обтекания, представляющее собой цилиндр специальной формы. Учет количества срывающихся вихрей про­изводится датчиками пульсаций давления, входящими в состав детектора вихрей. В трубопровод первичный преобразователь монтируется между фланцами и стягивается шпильками. В «голове» первичного преобразова­теля расположена плата. Питание и обмен данными с блоком интерфейса и питания осуществляется по пятижильному кабелю. Первичные преобра­зователи давления и температуры устанавливаются в трубопровод ниже по потоку пара.

Блок интерфейса и питания включает в себя блок питания, барьер ис- крозащиты, регистратор информации и жидкокристаллический индикатор с кнопками управления. Блок питания преобразует напряжение 220 В в пи­тающее напряжение для работы первичного преобразователя и датчиков температуры и давления. Блок искрозащиты предназначен для передачи питающего напряжения по искробезопасным цепям в первичный преоб­разователь. Регистратор обеспечивает архивацию измеряемых параметров и формирует отчетную документацию.

К основным достоинствам вихревых расходомеров относятся:

• широкий диапазон измерений;
• высокая точность;
• нечувствительность к гидравлическим ударам;
• стойкость к загрязнениям.

Вернуться к списку