3.2 Объемные счетчики

 

Принцип действияобъемных счетчиков основан на непосредственном отмеривании объемов измеряемой среды с помощью мерных камер известного объема и подсчета числа порций, прошедших через счетчик.

Объемные счетчики подразделяются наопорожняющиеся и вытесняющие.

Опорожняющиеся объемные счетчикиимеют жесткие камеры, из которых измеряемая среда свободно вытекает. Они не пригодны для измерения количества газа.

Простейшим опорожняющимся счетчиком с жесткой камерой является мерный бак или мерник. К этому же виду объемных счетчиков относятся барабанные и опрокидывающиеся счетчики.

Вытесняющие объемные счетчикиимеют мерные камеры с перемещающимися стенками, которые вытесняют измеряемую фазу, освобождая камеру для следующей порции.

К объемным счетчикам  этого типа относятся однопоршневые; многопоршневые;  кольцевые; с овальными шестернями;  ротационные;    сухие газовые; мокрые газовые; дисковые счетчики.

 

3.2.1 Объемные счетчики с овальными шестернями

 

Для жидких веществ распространены объемные счетчики  с овальными шестернями  (см. рисунок 3.1).

              

                Рисунок 3.1 -  Объемные счетчики с овальными шестернями

 

Обозначения на рисунке: 1 – корпус; 2,3 – овальные шестерни.

Принцип действия. Набегающий на шестерни измеряемый поток создает на них перепад давления Р1 и Р2. Под действием этого перепада поток создает на овальной шестерне 3 крутящий момент и заставляет вращаться эту шестерню, которая ведет шестерню 2.

ОбъемV1 между шестерней 3 и корпусом вначале отсекается и затем при вращении шестерни – вытесняется. Таким образом, за один оборот шестерни измерительные полостиV1 иV2 дважды наполняются и дважды опорожняются. В итоге за один оборот  через счетчик проходит объем жидкости, равный четырем  объемамV1. Ось одной из шестерен вращает счетный механизм, расположенный вне корпуса прибора.   

Достоинства.Точность измерения высокая: (0,5 – 1,0) % от измеряемого значения, потери давления незначительны, показания независимы от вязкости.

Объемные счетчики с овальными  шестернями используются  для измерения различных жидкостей, в том числе нефти и нефтепродуктов.

Недостаток:необходима хорошая фильтрация измеряемой среды от механических примесей.

Предел измерения:  0,01 – 250 м3/ч.

Калибр:D = 12 – 250 мм.

 

3.3 Скоростные счетчики

 

В отличие от объемных счетчиков скоростные счетчики не имеют измерительных камер и производят косвенное измерение количества вещества в объемных единицах.

Чувствительным элементом скоростных счетчиков является аксиальная или тангенциальная турбинки, приводимые в движение потоком жидкости, протекающей через счетчик.

Принцип действия: число оборотов турбинки в единицу времени (n) пропорционально скорости потока, омывающего турбинку

 

                                          n = k w   ,                                

где   k- коэффициент пропорциональности;

w- скорость потока.

Объемный расход через счетчик

                                           Q= wF    ,                                                       (3.1)               

где   F-  сечение счетчика.

                                  

Отсюда                                       ,                                                     (3.2)

поэтому  шкала тахометра может быть проградуирована в единицах  объемного расхода  измеряемой  жидкостиQ .

Счетчики с аксиальной турбинкой предназначены для измерения количества вещества при расходах до 1300м/час.

Класс точности: 1; 1,5; 2.

Счетчики с тангенсальной турбинкойиспользуются для измерения количества вещества при малых расходах.

Верхний  предел измерения: 3-20 м/час.

Класс точности: 2; 3.

Недостаток этих счетчиков – зависимость показаний от вязкости измеряемой жидкости.