Витратоміри диференціального тиску можуть вимірювати всі однофазні рідини. Він може вимірювати рідину, газ і пару. Також можуть бути застосовані такі як газ-тверде тіло, газ-рідина, рідина-тверде тіло тощо.
Розрахункова робота при використанні та обслуговуванні витратоміра диференціального тиску є незамінною для особи, яка займається приладом. У цій статті Китайсько-ін-т ділиться загальновживаними формулами розрахунку витрати та прикладами розрахунку витратомірів диференціального тиску. Освоєння цих технологій матиме мультиплікативний ефект щодо використання витратомірів перепаду тиску.
Витратомір диференціального тиску складається з первинного пристрою та вторинного пристрою.
Основний пристрій називається елементом вимірювання витрати. Він встановлюється в трубопровід рідини, що вимірюється. Він створює різницю тиску, пропорційну потоку (швидкості). Він використовується для вторинного пристрою для відображення потоку.
Додатковий пристрій називається приладом відображення. Він отримує сигнал перепаду тиску, створений під час вимірювання елемент і перетворює його у відповідний потік ставка для показу. Основним пристроєм витратоміра диференціального тиску часто є дроселювальний пристрій або пристрій для вимірювання динамічного тиску (трубка Піто, трубка швидкості тощо).
Вторинний пристрій - це різні механічні, електронні та комбіновані вимірювачі перепаду тиску, оснащені приладами відображення витрати. Чутливі до перепаду тиску компоненти вимірювачів перепаду тиску є переважно еластичними компонентами.
Оскільки перепад тиску та потік мають квадратний корінь, прилади відображення потоку оснащені пристроєм квадратного кореня для лінеаризації масштабу потоку.
Більшість лічильників також обладнані суматорами витрати для відображення кумулятивного потоку для економічного обліку. Цей метод використання диференціального тиску для вимірювання потоку має довгу історію та є відносно зрілим. Країни в усьому світі зазвичай використовуються у важливіших випадках. На його частку припадає близько 70% різноманітних методів вимірювання витрати.
Розширене читання: Технологія витратомірів диференціального тиску (DP).
Розширене читання: Що таке датчик тиску з промивною діафрагмою?
Рекомендовані витратоміри диференціального тиску
Розширене читання: Витратомір твердого | Для сипучих речовин-порошок-соєвий цемент
Розрахунок витратоміра перепаду тиску
Формула розрахунку 1: Перетворення перепад тиску і витрата витратоміра перепаду тиску
Перепад тиску витратоміра перепаду тиску пропорційний квадрату потоку, або потік пропорційний кореню квадратному з перепаду тиску. Виражається такою формулою:
Масштаб одиниця витратоміра це відсоток потоку, і коли нижня межа діапазону перепаду тиску дорівнює 0, ми отримуємо:
У наведеній вище формулі:
△P будь-який перепад тиску;
Q будь-який потік;
△Pmax – верхня межа перепаду тиску;
Qmax – верхня межа витрати;
n - будь-який відсоток потоку
Розширене читання: Вимірювання потоку за допомогою датчиків тиску
[Приклад розрахунку 1]
Діапазон певного датчик перепаду тиску становить 0-40 кПа. Відповідна швидкість потоку становить 0-1603/год. Вихідний сигнал 4-20мА. Яка швидкість потоку, коли вихідний струм датчика перепаду тиску становить 8 мА? Що таке перепад тиску?
Рішення:
①Обчисліть швидкість потоку витратоміра диференціального тиску відповідно до формули розрахунку витрати
Коли вихідний струм становить 8 мА, швидкість потоку становить 80 м3/год.
②Якщо відомо, що датчик диференціального тиску видає 8 мА. Дебіт 80м3/год. Швидкість потоку становить 50% повної шкали. Розрахуйте значення перепаду тиску датчика перепаду тиску відповідно до формули розрахунку витрати
Коли вихідний струм становить 8 мА, перепад тиску становить 10 кПа.
Розширене читання: Промислові перетворювачі тиску|Купити у виробника
Формула розрахунку 2: Перетворення об'ємної витрати в стандартному та робочому стані
Формула перетворення об'ємної витрати між стандартним станом і робочим станом така:
У формулі
qv - об'ємна витрата в робочих умовах, м3/год;
qn - об'ємна витрата за стандартних умов, м3/год;
P - абсолютний тиск в робочих умовах, одиниця - Па;
Pn – абсолютний тиск у стандартному стані, Па;
Т - термодинамічна температура в робочих умовах, К;
Tn – термодинамічна температура в стандартному стані, K;
Z – коефіцієнт стиснення газу в робочих умовах;
Zn – коефіцієнт стисливості газу за стандартних умов;
Розширене читання: як відкалібрувати датчик тиску
[Приклад розрахунку 2]
Розрахунковий діапазон витратоміра повітря становить 0-2000 м3/год (при 20 ℃, стан 101.325 кПа). Тиск в робочих умовах 0.5 МПа. Температура 60°C. Знайти об'ємну витрату за робочих умов.
Рішення: Підставте дані у формулу для розрахунку об’ємної витрати за робочих умов
Діапазон об'ємної витрати цього витратоміра становить 0-460 м3/год за робочих умов.
Розширене читання: Витратомір пари Vortex
Формула розрахунку 3: Розрахунок діапазону зміни стандартної діафрагми
Іноді в польових умовах виявляється, що виміряний потік перевищує максимальний діапазон діафрагми, або потік занадто малий і може відображатися лише нижче 30% від максимального діапазону. Аварійну ситуацію можна вирішити шляхом розширення або зменшення діапазону перепаду тиску. Основою зміни асортименту є формула. Відомі максимальний перепад тиску та максимальна витрата витратоміра, що використовується. За допомогою цих двох параметрів у поєднанні з формулою розрахунку потоку можна виконати розрахункову роботу для зміни діапазону.
Розширене читання: Принцип роботи бездротового датчика тиску
[Приклад розрахунку 3]
Є отвір витратомір, вихідний проектний діапазон перепаду тиску становить 0-60 кПа. Діапазон витрати 0-10000кг/год. Потік процесу розширення масштабу виробництва перевищив максимальний потік отвору, і діапазон планується розширити до 0-15000 кг/год.
Рішення: обчисліть відповідний максимальний перепад тиску за формулою
Значення перепаду тиску, просто розраховане вище, матиме певну похибку і не є торговим розрахунком. Його можна використовувати на загальновиробничих ділянках. Невизначеність не буде проблемою, але втрата тиску збільшиться. При зміні діапазону діафрагми слід всебічно враховувати вплив багатьох змін параметрів, а для формального слід вибирати ітераційний метод розрахунку.
Яка різниця між ітеративним обчисленням і простим обчисленням? Нижче наведено порівняльний приклад
Розширене читання: Витратомір рідкого бітуму/асфальту
[Приклад розрахунку 4]
Початкова максимальна витрата певного витратоміра пари становила 70,000 100 кг/год, а максимальний перепад тиску становив 35000 кПа. Оскільки фактична витрата занадто мала, запропонована максимальна витрата становить 35000 кг/год. Результат ітераційного обчислення за допомогою комп’ютера становить 24.837 кг/год, а відповідний максимальний перепад тиску становить XNUMX кПа.
Рішення: за формулою скористайтеся простим методом, щоб обчислити максимальний перепад тиску, що відповідає 35000 кг/год, як 25 кПа
Якщо результат ітераційного обчислення взяти за стандартне значення, то похибка простого обчислення становить:
Порівняно з двома методами помилка, створена методом простого розрахунку, становить 0.656%. Багато виробничих місць все ще прийнятні, особливо в надзвичайних ситуаціях. Тому що заміну діафрагми потрібно замовляти і зупиняти. Щоб зменшити помилки, деякі параметри (такі як коефіцієнт витоку, коефіцієнт розширення, щільність рідини тощо) можуть бути опосередковано скориговані в суматорі витрати або DCS.
Змініть діапазон стандартної діафрагми самостійно та спочатку розрахуйте його відповідно до формули розрахунку витрати. Потім встановіть діапазон датчик перепаду тиску згідно з результатом розрахунку та відкалібруйте його. Встановіть нові параметри суматор витрати і DCS, то його можна ввести в експлуатацію.
Самостійна зміна діапазону діафрагми обмежена умовами, тобто щойно змінений діапазон не може перевищувати діапазон регулювання 3:1 стандартної діафрагми. Ітераційний метод розрахунку використовується, коли дозволяють умови. Або змініть дизайн діафрагми.
Розширене читання: Харчові витратоміри для харчової промисловості та виробництва напоїв
Можливо, вам сподобається:
Розширене читання: екструзійний перетворювач тиску розплаву
Sino-Inst, виробник витратомірів диференціального тиску. Включаючи діафрагму, Вентурі, Аннубар тощо. Підходить для рідин, газів і вимірювання витрати пари.
Витратоміри диференціального тиску Sino-Inst, виготовлені в Китаї, мають гарну якість і кращу ціну. Наші прилади для вимірювання витрати широко використовуються в Китаї, Індії, Пакистані, США та інших країнах.
Ву Пен, який народився в 1980 році, є високоповажним і досвідченим інженером із великим досвідом роботи в галузі автоматизації. Маючи понад 20 років досвіду роботи в галузі, Ву зробив значний внесок як у наукові, так і в інженерні проекти.
Протягом своєї кар'єри Ву Пен брав участь у численних національних і міжнародних інженерних проектах. Деякі з його найбільш помітних проектів включають розробку інтелектуальної системи керування для нафтопереробних заводів, проектування передової розподіленої системи керування для нафтохімічних заводів та оптимізацію алгоритмів керування для трубопроводів природного газу.