un contor de orificiu este o conductă și o restricție pentru a crea o cădere de presiune. Un pahar de oră este o formă de orificiu. O duză, venturi sau orificiu subțire cu muchii ascuțite pot fi utilizate ca restricție de curgere.
pentru a utiliza oricare dintre aceste dispozitive pentru măsurare, este necesar să le calibrați empiric. Adică treceți un volum cunoscut prin contor și notați citirea pentru a oferi un standard pentru măsurarea altor cantități.
datorită ușurinței de duplicare și a construcției simple, orificiul subțire cu muchii ascuțite a fost adoptat ca standard și s-au făcut lucrări de calibrare extinse, astfel încât să fie acceptat pe scară largă ca mijloc standard de măsurare a fluidelor. Cu condiția ca mecanica standard de construcție să fie urmată, nu este necesară o calibrare suplimentară.
un orificiu dintr-o conductă este prezentat în figura cu un manometru pentru măsurarea scăderii presiunii (diferențialului) pe măsură ce fluidul trece prin orificiu. Aria secțiunii transversale minime a jetului este cunoscută sub numele de „vena-contracta.”
metru orificiu
cum funcționează?
pe măsură ce fluidul se apropie de orificiu, presiunea crește ușor și apoi scade brusc pe măsură ce orificiul este trecut. Continuă să scadă până când se atinge” vena contracta ” și apoi crește treptat până când la aproximativ 5 până la 8 diametre în aval se atinge un punct de presiune maximă care va să fie mai mic decât presiunea din amonte de orificiu.
scăderea presiunii pe măsură ce fluidul trece prin orificiu este rezultatul vitezei crescute a gazului care trece prin zona redusă a orificiului.
când viteza scade pe măsură ce fluidul părăsește orificiul, presiunea crește și tinde să revină la nivelul inițial. Toate pierderile de presiune nu sunt recuperate din cauza pierderilor de frecare și turbulență din flux.
căderea de presiune pe orificiu crește atunci când debitul crește. Când nu există flux, nu există diferențial. Presiunea diferențială este proporțională cu pătratul vitezei, prin urmare rezultă că, dacă toți ceilalți factori rămân constanți, atunci diferențialul este proporțional cu pătratul vitezei de curgere.
raportul BETA este raportul alezajului plăcii orificiului împărțit la țeavă I. D. este denumit raportul Beta sau d/D unde d este alezajul plăcii și D este I. D.
placa orificiului
alezajul plăcii orificiului poate fi realizat în mai multe configurații pentru a gestiona diferite lucrări de măsurare a debitului. Condițiile de curgere trebuie verificate pentru a vedea care dintre configurații este potrivită pentru fiecare lucrare de măsurare.
a. placa subțire, orificiu Concentric
în proiectarea și utilizarea plăcilor de orificiu, trebuie urmați mai mulți factori de bază pentru a asigura o măsurare precisă și fiabilă. Marginea din amonte a orificiului trebuie să fie ascuțită și pătrată. Grosimea minimă a plăcii bazată pe ID-ul țevii, alezajul orificiului etc. este standardizat.
placa nu trebuie să se îndepărteze de planeitate de-a lungul niciunui diametru cu mai mult de 0,01 inch pe inch din înălțimea barajului (D-d)/2. Pentru a se conforma practicilor recomandate, rația Diametru orificiu-țeavă d / D (numită raport Beta) nu trebuie să depășească limitele recomandate.
B. plăci cu orificii excentrice
placa excentrică are o deschidere rotundă (gaură) tangentă la peretele interior al țevii. Acest tip de placă este cel mai frecvent utilizat pentru a măsura fluidele care transportă o cantitate mică de solide neabrazive sau gaze cu cantități mici de lichid, deoarece odată cu deschiderea din partea inferioară a țevii, solidele și lichidele vor trece, mai degrabă decât se vor colecta la placa orificiului.
c. Plăci cu orificiu segmentar
deschiderea dintr-o placă cu orificiu segmentar este comparabilă cu o supapă de poartă parțial deschisă. Această placă este utilizată în general pentru măsurarea lichidelor sau gazelor care transportă impurități neabrazive, cum ar fi nămolurile ușoare sau gazele extrem de murdare.
precizia previzibilă atât a plăcii excentrice, cât și a celei segmentate nu este la fel de bună ca placa concentrică.
D. placa de margine a cadranului
orificiul sfertului de cerc sau al cadranului este utilizat pentru fluide cu vâscozitate ridicată. Orificiul încorporează o margine rotunjită de rază definită, care este o funcție particulară a diametrului orificiului.
e. placa de margine conică
placa de margine conică are o teșitură de 45 de milimetri în amonte în fluxul de curgere. Este util pentru numere Reynolds chiar mai mici decât marginea cadranului.
locația robinetului contorului
a. robinete cu flanșă
aceste robinete sunt situate la un centimetru de fața din amonte a plăcii orificiului și la un centimetru de fața din aval cu o toleranță de + 1/64 până la +1/32.
b. Robinete pentru țevi
aceste robinete sunt situate la 2 diametre de țeavă în amonte și 8 diametre de țeavă în aval (punctul de recuperare a presiunii maxime). Robinetele cu flanșă sunt utilizate aproape universal în Statele Unite, unele stații de măsurare mai vechi folosind încă robinete de țeavă.
c. Robinete Vena – Contracta
aceste robinete sunt situate cu un diametru de țeavă în amonte și în punctul de presiune minimă în aval (acest punct se numește vena-contracta). Cu toate acestea, acest punct variază în funcție de raportul Beta și sunt rareori utilizate în altele decât măsurarea plantelor în care fluxurile sunt relativ constante și plăcile nu sunt modificate.Dimensiunile exacte sunt date în tabelele corespunzătoare.
D. robinete de colț
aceste robinete sunt situate imediat lângă fețele plăcii, în amonte și în aval. Robinetele de colț sunt cele mai utilizate pe scară largă în Europa, în dimensiuni de linie mai mici de 2 inci sunt utilizate cu tuburi speciale de debitmetru pentru debite mici.
recomandări generale de instalare
- tubulatura Galeriei contorului trebuie instalată întotdeauna pentru a permite calibrarea, precum și pentru a proteja elementul diferențial împotriva depășirii intervalului.
- contorul trebuie instalat cât mai aproape posibil de racordul orificiului.
- înclinați întotdeauna ușor liniile galeriei de la racordul orificiului la contor pentru a elimina orice puncte înalte sau joase din liniile galeriei.
- folosiți camere de condens sau capcane de aer pentru a îndepărta fie lichidul dintr-un sistem de gaz, fie gazul dintr-un sistem de lichid dacă nu pot fi evitate minimele sau maximele din conductele colectorului.
este important ca la presurizarea sau depresurizarea dispozitivelor de măsurare diferențială să se aplice sau să se elibereze uniform presiunea către sau dinspre camerele de măsurare înalte și joase, astfel încât să nu se impună o depășire excesivă a intervalului.
Articole Care Vă Pot Plăcea :
tipuri de elemente de curgere
calibrare transmițător Fieldbus
raportul Turndown de orificiu
Instrument Interviu Întrebare
MCQ privind măsurarea debitului