Устройство, назначение, принцип работы, основные неисправности приборов для измерения расхода и уровня

1.

Устройство, назначение, принцип работы, основные
неисправности приборов для измерения расхода и
уровня
1
Устройства для измерения расхода и уровня

2.

Метод переменного перепада
Измерительная диафрагма
Сужающее устройство – техническое устройство, устанавливаемое в измерительном трубопроводе, со
сквозным отверстием для создания перепада давления путём уменьшения площади сечения
трубопровода (сужение потока)
2
Измерение расхода

3.

Метод переменного перепада
Измерительная диафрагма
Принцип действия расходомера переменного перепада давления основан на зависимости перепада
давления, создаваемого сужающим устройством, установленным в трубопроводе от расхода газа,
протекающего через это устройство. Чем больше перепад давления на сужающем устройстве, тем
больше расход газа
3
Измерение расхода

4.

Метод переменного перепада
Измерительная диафрагма
Состав расходомера переменного перепада давления
1 – преобразователь расхода (диафрагма); 2 – соединительные (импульсные) трубки; 3 – датчик
дифференциального давления
4
Измерение расхода

5.

Метод переменного перепада
Основные недостатки
1) нелинейная зависимость между расходом и перепадом, что не позволяет измерять расходы менее
30% от максимально измеряемого расхода из-за возрастания погрешности измерения;
2) необходимость индивидуальной градуировки сужающих устройств при измерении расходов в
трубах малого диаметра;
3) ограниченная точность, причем погрешность измерения колеблется в широких пределах (1,5÷3 %) в
зависимости от состояния сужающего устройства, диаметра трубопровода, постоянства давления и
температуры измеряемой среды;
4) ограниченное быстродействие (инерционность) из-за наличия длинных импульсных трубок и в
связи с этим трудности при измерении быстроменяющихся расходов.
5) потери давления на сужении
5
Измерение расхода

6.

Турбинный счётчик
Устройство
6
Измерение расхода

7.

Турбинный счётчик
Принцип работы
Под воздействием потока газа колесо турбины приводится во вращение, число оборотов которого
прямо пропорционально протекающему объему газа. Число оборотов турбины через понижающий
редуктор и газонепроницаемую магнитную муфту передается на находящийся вне газовой полости
счетный механизм
7
Измерение расхода

8.

Турбинный счётчик
Основные недостатки
1) наличие динамической погрешности в прерывистом (пульсирующем) режиме работы;
2) требования к равномерности потока газа
8
Измерение расхода

9.

Ротационный счётчик
Устройство
1 - Корпус; 2 - Передний картер; 3 - Задний картер; 4 - Ротор; 5 - Передаточный механизм; 6 Роликовый сумматор; 7 - Разъем; 8 - Датчик; 9 - Штуцер отбора давления; 10 - Гильза для датчика
температуры; 11 - Заглушка; 12 - Индикатор контрольного уровня масла
9
Измерение расхода

10.

Ротационный счётчик
Принцип работы
Ротационный газовый счетчик типа РГ (рис.1) состоит из корпуса 1, внутри которого вращаются два
одинаковых восьмиобразных ротора 2 передаточного и счетного механизмов, связанных с одним из
роторов. Роторы приводятся во вращение под действием разности давлений газа, поступающего через
верхний входной патрубок и выходящего через нижний выходной патрубок
10
Измерение расхода

11.

Ротационный счётчик
Основные недостатки
1) высокий уровень шума при работе;
2) необходимость в высокой степени очистки измеряемого газа (степень фильтрации не хуже 0,07 мм)
11
Измерение расхода

12.

Поплавковый уровнемер
Принцип действия
Поплавковые уровнемеры построены по принципу использования выталкивающей силы жидкости.
Чувствительный элемент их датчика представляет собой тело произвольной формы (поплавок),
плавающее на поверхности жидкости и имеющее постоянную осадку. Поплавок перемещается
вертикально вместе с уровнем жидкости, и текущее значение уровня определяется фиксацией
измерительной схемой положения поплавка.
12
Измерение уровня

13.

Поплавковый уровнемер
Основные недостатки
1) трение элементов связи поплавкового уровнемера
2) изменение температуры среды
3) отложение осадков на поплавковый уровнемер
13
Измерение уровня

14.

Буйковый уровнемер
Принцип действия
Принцип действия основан на том, что на погруженный буёк действует со стороны жидкости
выталкивающая сила. Уровень преобразуется в пропорциональную ему выталкивающую силу.
14
Измерение уровня

15.

Буйковый уровнемер
Основные недостатки
1) трение элементов связи буйкового уровнемера
2) отложение осадков на буйковый уровнемер
15
Измерение уровня

16.

Ёмкостный уровнемер
Принцип действия
Весь принцип действия таких уровнемеров основан на том, что у жидкостей и газового пространства
над ними разные электрические свойства. Чувствительные элементы, погруженные в жидкость,
определяют емкость, а вторые обкладки, остающиеся «снаружи», так же делают замеры, и на
основании этих сведений делаются выводы о высоте жидкостного столба.
16
Измерение уровня

17.

Ёмкостный уровнемер
Основные недостатки
1) высокая чувствительность к изменению электрических свойств жидкостей
2) образование электропроводящей и неэлектропроводящей плёнки на элементах
17
Измерение уровня

18.

Радарный уровнемер
Принцип работы
Излучаемый сигнал отражается от поверхности измеряемой среды и с небольшой временной
задержкой t принимается антенной. Излучаемый сигнал отражается от поверхности измеряемой
среды и принимается с небольшой временной задержкой t. Время задержки рассчитывается по
формуле t=2d/c, где d - это дистанция до поверхности продукта, а c - это скорость света в газе над
поверхностью среды. На основании частоты посланных и принятых сигналов рассчитывается разница
Δf. Разница частот прямо пропорциональна дистанции.
18
Измерение уровня

19.

Радарный уровнемер
Основные недостатки
1) электромагнитные волны поглощаются диэлектриками
2) клейкие вещества могут вызвать отказы
19
Измерение уровня

20.

Ультразвуковой уровнемер
Принцип действия
Ультразвуковые уровнемеры осуществляют зондирование рабочей зоны волнами ультразвука.
Расстояние до раздела двух сред вычисляется по формуле:
H=c·t/2
где с – скорость ультразвуковых волн в данной среде, t – время между началом излучения и
приходом отражённого сигнала
20
Измерение уровня

21.

Ультразвуковой уровнемер
Основные недостатки
1)
2)
21
отражения от нестационарных препятствий
на показания оказывают влияние: температура, влажность, давление
Измерение уровня