1. Динамическая вязкость среды η,Н · с/ м2 (Табл. 1 и 2)
· для воды η = 47,4 *10^5 Н · с/ м2;
· для пара η =3,01*10^5 Н · с/ м2;
2. Число Рейнольдса Rе:
· для воды =646548.4
· для пара =7313220.984
3. Граничное число Рейнольдса Rегр (табл. 3):
· для воды Rегр =111 000;
· для пара Rегр =270 000;
4. Поправочный множитель на шероховатость трубопровода k2 (рис.2в):
· для пара k2 =1,007;
5. Поправочный множитель на остроту входной кромки диафрагмы k3 (рис.2д):
· для воды k3 =1,003;
6. Действительный коэффициент расхода α:
· для воды α= 0.646·1.001 ·1.003 =0,6492;
· для пара α = 0.74 ·1.007·1.013 =0,7548;
7. Действительный расход среды Qm, кг/ч.
· для воды Qm = 124663.2966·(0.6492/0.646)=125280.8238 кг/ч;
· для пара Qm =136802.6818·(0.7548/0.74) = 139538.7354кг/ч;
Ответ:
· Действительный расход для воды составит Qm = 125280.8238 кг/ч;
· Действительный расход для пара составит Qm = 139538.7354 кг/ч;
Определить диаметр отверстия стандартного сопла для измерения массового расхода воды.
Наименование
Измеряемая среда
Примечание
Вода
Пар
Задание
Внутренний диаметр трубопровода , мм
-
Наибольший измеряемый расход , кг/ч
-
Средний измеряемый расход , кг/час
179 000
87 500
-
Абсолютное давление среды , МПа
107,5
Перед соплом
Температура среды , ºС
Материал сопла
Сталь Х17
Сталь1Х18Н9Т
-
Материал трубопровода
Сталь 20
Сталь 12ХМФ
-
Состояние стенки трубопровода
Гладкая
Шероховатая
-
Внутренний диаметр трубопровода , мм
Сталь Х17
Сталь1Х18Н9Т
-
б) Тип датчика
Метран 1151
Метран 1151
-
Верхний предел измерения разности (перепада давления) , кПа
689,5
-
1. Максимальный перепад давления в сопле, ∆pmax, кПа:
· для воды ∆pmax =680 кПа;
· для пара, ∆pmax = 330 кПа;
2. Максимальный расход через сопло Qm.max, кг/ч:
;
· для воды =214506.804 кг/ч;
· для пара =217725.7449 кг/ч;
3. Плотность среды ρ1 (табл. 4 и 5), кг/м3:
· для воды ρ1=849.55 кг/м3;
· для пара ρ1=33.85 кг/м3;
4. Поправочный множитель на расширении трубопровода k’1 (рис.4):
· для воды k’1 =1.005;
· для стали k’1 =1.013;
5. Вспомогательная величина mα:
;
· для воды =0.052;
· для пара =0.501;
6. Приближенное значение модуля сопла m1 (Рис. 6);
· для воды m1 =0.05;
· для пара m1 =0.46;
7. Средний перепад давления в сопле ∆Pср, кПа:
;
· для пара =53.29794 кПа;
8. Средний относительный перепад давления :
· для пара 53297.94/107.5·106=4.9579·106;
9. Средний поправочный множитель на расширение среды εср(рис.3):
· для пара εср=0.99;
10. Вспомогательная величина ()ср:
;
· для пара =0.506;
11. Действительное значение модуля числа сопла m ( рис.5):
· для воды m =0.05;
· для пара m =0.47;
12. Динамическая вязкость среды η, Н·с/м2 (табл. 1 и 2):
· для воды η =12,92·105 Н·с/м2;
· для пара η =2,97·105 Н·с/м2;
13. Число Рейнольдса Rе:
;
· для воды =2380819.983;
· для пара =6247100.821;
14. Граничное число Рейнольдса Rегр (табл.3):
· для воды Rегр =60 000;
· для пара Rегр =180 000;
15. Поправочный множитель на тепловое расширение k1 (рис.4):
· для воды k1 = 1.005;
· для пара k1 =1.013;
16. Диаметр отверстия сопла:
;
· для воды мм;
· для пара мм;
17. Исходный коэффициент расхода α’ (Рис. 7):
· для воды α’ = 0.92;
· для пара α’=1.0751;
18. Поправочный множитель на шероховатость трубопровода α (рис.2г):
· для воды α =1;
· для пара α =1.002;
19. Действительный коэффициент расхода α:
α= α’·k1·k2·k3;
· для воды α= 0.89·1.005 =0.89445;
· для пара α= 1.075·1.013=1.088975;
20. Максимальный расход среды (проверка) Qm, кг/ч:
;
· для воды кг/ч;
· для пара кг/ч;
21. Минимальный (допустимый) расход среды Qm.min, кг/ч;
η;
· для воды = 56530.6848 кг/ч;
· для пара = 31594.2876 кг/ч;
В настоящей работе необходимо было определить массовый расход воды и пара при помощи стандартной диафрагмы по показаниям датчика разности давлений, а также определить диаметр отверстия стандартного сопла для измерения массового расхода воды.
Для первой задачи мною были рассчитаны следующие параметры: массовый расход воды и пара при помощи стандартной диафрагмы по показаниям датчика разности давлений для воды Qm = 150612 кг/ч, а для пара Qm = 127675 кг/ч. Для второй задачи диаметр отверстия стандартного сопла для измерения массового расхода воды d20 = 48.75 мм, для пара d20 = 92.8 мм.
Таким образом, проведён расчёт конструктивных параметров расходомера переменного перепада давления для заданных условий.
studopediasu.com - Студопедия (2013 - 2026) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав!Последнее добавление