Курсач. Курсчианыч. Расчет сужающего устройства расходомера переменного перепада давления
Скачать 478.79 Kb.
|
: 0,063; 0,1; 0,16; 0,25; 0,4; 0,63; 1; 1,6; 2,5 ГОСТ 18140-84 Класс точности 1; 1,5. Верхние пределы измерений: а) дифманометров – расходомеров выбираются из ряда , где а – одно из чисел ряда, n – целое (положительное или отрицательное) число или нуль. Температура окружающей среды, ДСП-160-М1 -40…+70 Относительная влажность, % до 80. 2.8 Расчет погрешностей 1. Погрешность коэффициента истечения СУ – не исключенную методическую систематическую погрешность определяют по формуле: определяют в соответствии с 7.2.4, 7.2.9, 7.5.1.4, 7.5.2.3, 8.1.4.3, В.3.5, В.3.6, В.4.5, ГОСТ 8.563.1. при Если экспериментально определить коэффициент гидравлического трения в ИТ невозможно, то определять шероховатость допускается по таблице Б.1. В этом случае погрешность определения поправочного коэффициента на шероховатость рассчитывают по формуле: Поправочный коэффициент на шероховатость внутренней поверхности ИТ при относительной шероховатости определяют по формуле: Считаем, что наименьшие длины прямых участков ИТ между СУ и любыми ближайшими к нему МС удовлетворяют условиям п.п. 7.2.1 и 7.2.2 ГОСТ 8.563.1-97. Тогда Согласно условиям 7.5.1 ГОСТ 8.563.1 – 97 считаем ИТ перед СУ цилиндрическим на длине 2D, т.е любой диаметр в любой плоскости отличается не более чем на 0,3% от среднего значения D. Тогда Считаем, что смещение оси отверстия СУ удовлетворяет условиям п. 7.5.2.3 ГОСТ 8.563.1 – 97. Тогда Считаем, что длина цилиндрической части отверстия диафрагмы и толщина диафрагмы удовлетворяют условиям п. 8.1.4.1 ГОСТ 8.563.1-97. Тогда В соответствие с пунктом В.4. ГОСТ 8.563.1 – 97 Тогда не исключённая методическая систематическая погрешность коэффициента истечения СУ примет вид: Погрешность измерения d и D являются не исключенными систематическими погрешностями. Значение , а Систематическую и случайную составляющие погрешности измерений перепада давления вычисляют по формулам: Систематическую составляющую погрешности измерений перепада давления принимаем равную 0, т.е Случайную составляющую погрешности измерений перепада давления берем по классу точности. Возьмем класс точности 0,25, т.е Значения коэффициентов чувствительности, входящих в эти формулы, для ряда случаев приведены в таблице 8 ГОСТ 8.563.2. Составляющие погрешности измерений плотности при рабочих условиях вычисляют следующим образом: - если плотность измеряют плотномером, то и определяют по паспортным данным или протоколу поверки; - если плотность рассчитывают косвенным методом, то в общем случае: где - методическая погрешность расчета плотности; и - составляющие погрешности определения компонентного состава среды (для однокомпонентной среды их принимают равными нулю); - коэффициенты влияния. - если измеряют объемный расход при стандартных условиях и плотность зависит от , то расчет погрешностей и выполняют без учета погрешностей и . Систематическую составляющую погрешности измерений плотности при рабочих условиях примем равную 0, т.е . Случайную составляющую погрешностей измерений плотности при рабочих условиях вычислим по формуле: где плотность воды при рабочих условиях, а берем по последнему разряду плотности, тогда 5. Относительную погрешность измерений расхода рассчитывают по формуле (ГОСТ 8.563.2 – 97 пункт 9.4.2). Случайную составляющую погрешности измерений расхода в общем случае при раздельных измерениях параметров рассчитывают по формуле: где , - случайные составляющие погрешности измерений параметров из списка независимых источников погрешности измерений расхода и их коэффициенты влияние по 9.2.6. К случайным не зависимым источникам относят в общем случае перепад давления на СУ, абсолютное давление и температуру среды и в зависимости от применяемых методов и средств определения теплофизических свойств среды – плотность при рабочих условиях, плотность при стандартных условиях и компонентный состав среды. Например, при измерениях расхода воды, плотность и вязкость которой рассчитывают по измеренным значениям давления и температуры, в формулу включают случайные составляющие погрешности перепада давления, абсолютного давления и температуры потока. Не исключенную систематическую составляющую погрешности измерений расхода и общем случае при раздельных измерениях параметров рассчитывают по формуле: где - не исключенные составляющие погрешности измерений параметров из списка независимых источников погрешности измерений расхода, методические погрешности используемых зависимостей для расчета свойств среды и характеристик СУ и их коэффициенты влияния по (9.2.6); - составляющие погрешности. При автоматическом и полуавтоматическом измерениях расхода не исключенную систематическую составляющую погрешности определяют по формуле при условии замены погрешностей контролируемых параметров, значения которых автоматически учитывают вычислительным комплексом, на систематическую погрешность этого комплекса. С учетом значений, приведенных в таблице 5, формулы примут вид: - при измерениях объемного или массового расхода жидкости; Следовательно:
Вывод Современные автоматизированные системы управления техническими процессами требуют значительного количества и разнообразия средств измерений, обеспечивающих выработку сигналов измерительной информации в форме, удобной для дистанционной передачи, сбора, дальнейшего преобразования, обработки и передачи. Во многих сферах производства применяются технические устройства, предназначенные для измерения массового или объемного расхода, - расходометры. Расходомеры необходимы прежде всего при управлении технологическими процессами, обеспечении оптимальных режимов работы энергетических установок и тепловых двигателей, определении «расходных характеристик» объектов и процессов (например, при оценки удельных расходов топлива различных двигателей, дебита нефтяных и газовых скважин и т.п.), при учетных операциях. Без них нельзя обеспечить оптимальный режим технологических процессов в энергетики, металлургии, в химической, нефтяной и многих других отраслях промышленности. Эти приборы требуются также для автоматизации производства и достижении при этом максимальной его эффективности. Расходомеры нужны для учета массы или объема нефти, газа и многих других веществ, транспортируемых по трубам и потребляемых различными объектами. Без этих измерений очень трудно контролировать утечки и исключать потери ценных продуктов. Снижение погрешности измерения хотя бы на 1% может обеспечить многомиллионный экономический эффект. Роль и значение расходомеров и счетчиков жидкости, газа и пара еще более возрастает в связи с необходимостью максимальной экономии энергетических и водных ресурсов. Список литературы Родионов В. Д., Терехов В. А., Яковлев В. Б. Автоматизация технологических процессов и производств. М.: Высшая школа, 1989. Клюева А. С. Автоматизация технологических процессов и производств. М.: ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ, 1983. 4. ГОСТ 16443 – 70, Методы расчета пропускной способности, выбора условного прохода и пропускной характеристики. 5. К.Ф. Павлов и др. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов. “Химия”, Л., 1976. |