Przepływomierze spiętrzające - normy
21
PN-81/M-42364: Pomiar przepływu płynu. Pomiar
przepływu płynu za pomocą rurek spiętrzających, WN,
Warszawa 1981.
PN-81/M-42366: Pomiary przepływu płynu. Pomiary
strumienia objętości metodami całkowania bryły prędkości,
WN, Warszawa 1981.
PN-81/M-42367: Pomiary przepływu płynu. Pomiar
prędkości przepływu za pomocą rurek spiętrzających, WN,
Warszawa 1981.
PN93/M-53950/01, Pomiar strumienia masy i strumienia
objętości płynów za pomocą zwężek pomiarowych, Wyd.
Normalizacyjne Alfa, Warszawa, 1994
PN-EN ISO 5167-1: Pomiary strumienia płynu za pomocą
zwężek pomiarowych. Kryzy, dysze i zwężki Venturiego
wbudowane w całkowicie wypełnione rurociągi o przekroju
kołowym, marzec 2000.
ISO 5167: 1991, Measurement of fluid flow by means of
pressure differential devices – cz. 1: Orifice plates, nozzles
and Venturi tubes inserted in circular cross-section conducts
running flow.
Przepływomierze
zwężkowe
22
Przepływomierze zwężkowe: a) klasyczna
zwężka Venturiego, b) kryza segmentowa, c)
dysza Venturiego
Zwężki pomiarowe dla małych liczb Reynoldsa
23
a )
b )
c )
d )
e )
f )
Zwężki pomiarowe dla małych liczb Reynoldsa: a) zwężka cylindryczna
wg Könecke, Re
min
=300÷1500 b) kryza z podwójnym skosem
Re=20÷40, c) zwężka kwadrantowa Re
min
=200÷700, d) zwężka
cylindryczna Re
min
ok. 5000, e) zwężka z wlotem stożkowym
Re
min
=25÷80, f) kryza podwójna Re
min
=2000÷7500
Trwałe straty ciśnienia w rurociągu
24
K ry
z a
Z w ę ż k a V e n tu rie
g o
D y sz
a
P s / P
0
0 , 1
0 , 1 5
0 , 2
0 , 3
0 , 4
0 , 5
0 , 6
0 , 7
0 , 8
0 , 9
1
0 , 2 0 , 3
0 , 4
0 , 5
0 , 6
0 , 7
0 , 8
Straty ciśnienia na kryzach,
dyszach
i zwężkach
Venturiego w stosunku do
pomiarowej różnicy ciśnień
Nazwa
Rysunek
Uwagi
K
Z
Rurka
Prandtla
Najczęściej stosowane do określania
rozkładu prędkości w kanale
1
1
Rurka
Brabeego
1
1
Sonda
cylindryczn
o-czaszowa
Wymaga bardzo starannego
wykonania. Niewielkie różnice
w kształcie dają duże zmiany
współczynnika K
~0,7
~2
Sonda
cylindryczn
a
z otworkami
impulsowy
mi
przeciwległ
ymi
Łatwiejsza do wykonania w stosunku
do sondy cylindryczno – czaszowej
~0,7
~2
Sonda
cylindryczn
a podwójnie
ścięta
Prosta konstrukcja
0,79
÷1
1÷1,
6
Sondy piętrzące, mikrozwężki – wybrane
konstrukcje
25
Nazwa
Rysunek
Uwagi
K
Z
Sonda
cylindryczn
a z tarczką
jednostronn
ie
sfazowaną
Odporna na osadzanie się
zanieczyszczeń
~0,82
~1,
5
Sonda
cylindryczn
a z dyszą
Venturiego
Mało odporna na osadzanie się
zanieczyszczeń. Trudna do
wykonania
0,35÷0,45 5÷8
Sonda typu
Dall-Pitot
Mało odporna na osadzanie się
zanieczyszczeń. Stosunkowo
wysokie spiętrzenia.
0,32÷0,35 8÷1
0
pojedyncza
mikrozwężk
a
Venturiego
Prosta konstrukcja, łatwo usunąć
ewentualne zanieczyszczenia.
0,41÷0,58 3÷6
podwójna
mikrozwężk
a
Venturiego
Daje stosunkowo wysokie
spiętrzenia, nieliniowa
charakterystyka
0,22÷0,33 9÷2
0
Sondy piętrzące, mikrozwężki – wybrane
konstrukcje
26
Mikrozwężki
27
Układ
pomiarowy
w
kanale
niekołowym
oparty
na
mikrozwężkach
p -
p +
Układ pomiarowy
firmy PEEK-
INSTRUMENTS
oparty na
mikrozwężkach
Porównanie współczynników wzmocnienia dla
mikrozwężek
28
0
2
4
6
8
1 0
1 2
1 4
1 6
1 8
2 0
3 1 0
3
4
5
7 8
1 , 5
2
R e
3
4
5
6 7
6
9
9
3 1 0
4
3 1 0
5
p o je d y n c z a
d y s z a
V e n tu r ie g o
p o d w ó jn a
d y s z a
V e n tu r ie g o
p
_ _ _ _
V /2
2
Współczynnik
wzmocnienia
dla
mikrozwężki
pojedynczej i podwójnej
Budowa przepływomierza z rurką spiętrzającą
Przepływomierz z sondą uśredniającą ciśnienie dynamiczne
29
p
2
K
w
Przekroje poprzeczne rurek uśredniających
3
1
0
Rurki spiętrzające
Rurki spietrzające – sposoby montażu:
2
1
1
a)
dławikowy
c)
kołnierzowy
b) poprzez zawór
kulowy
Rurki spietrzające
2
1
2
Układ przepływowy na kanale niekołowym
4
1
3
Porównanie eksploatacyjne i ekonomiczne rurki
spiętrzającej i zwężki
Porównanie oporu przepływu
– straty energii związane z
transportem płynu
Porównanie kosztów montażu rurki
uśredniającej i kryzy (rurka
uśredniająca - mniejszy koszt o ponad
60%)
Pomiar miejscowych strat ciśnienia
Metoda pomiaru strat ciśnienia oparta o
zalecenia normy PN-EN ISO 5167-1
(marzec 2000) Pomiary strumienia
płynu za pomocą zwężek pomiarowych
Kompensacyjna metoda pomiaru miejscowych
strat ciśnienia
2
1
strat
p
p
p
3
1
2
strat
p
p
p
p