25.Скоростные счетчики.

С

коростные счетчики применяют для измерения количества жидкости.

Действие их основано на измерении числа оборотов вертушки, расположенной в трубопроводе. Имеются счетчики с горизонтальной и вертикальной вертушками.

Рис.44. Счетчик с вертикальной вертушкой

Рис.45. Счетчик с горизонтальной вертушкой

Вертушки, укрепляемые на осях, вращаются под действием потока жидкости. Число оборотов вертушки пропорционально скорости потока, а следовательно, и расходу в объемных единицах.

Счетчики характеризуются размером подсоединительных штуцеров (мм) или калибром, допустимым расходом, потерей напора, рабочим давлением, температурой и др.показателями.

Скоростные счетчики с горизонтальной вертушкой для измерения холодной и горячей воды, изготовляют калибром 50-300мм и расходом 50-3000 м³/ч.

Счетчики с вертикальной вертушкой применяют для измерения малых расходов воды и изготовляют калибром 15-40 мм расходом 3-20.

Погрешности измерения скоростных счетчиков 2%.

26.Пневматические преобразователи

Пневматические преобразователи позволяют путем сочетания с различными измерительными устройствами измерять практически любые технологические параметры и преобразовывать их в стандартный пневматический выходной сигнал.

Нуль измеряемого параметра в этих преобразователях соответствует давлению 0,02 МПа, а максимальное значение параметра (100 %) - давлению 0,1 МПа.

Первичный прибор, оснащенный пневматическим преобразователем, соединен со вторичным прибором трубкой, имеющий внутренний диаметр 6 мм.

Максимальное расстояние между первичным и вторичным приборами достигает 300 м.

Рассмотрим работу пневматического преобразователя.

Рис.10. Пневматический преобразователь ГСП

Измерительное устройство 1 соединено с рычагом 4.

Конструкция рычага позволяет присоединять к нему различные измерительные устройства. Измерительное устройство вызывает перемещение рычага 4 и связанной с ним заслонки 2 относительно неподвижного сопла 3.

К пневматическому усилителю “18” подается сжатый воздух давлением 0,14 МПа. Предположит, что заслонка (2) закрывает сопло (3).

Тогда давление в линии сопла и в камере “13” усилителя 18 будет увеличиваться, так как в камеру 13 из линии питания через камеру “17”, шариковый клапан 16, камеру 14 и дроссель 15 непрерывно поступает воздух.

Шариковый клапан 11 под действием мембраны закроет выход воздуха в атмосферу, а шариковый клапан 16 увеличит поток воздуха питания в камере 14 и 12.

Давление в этих камерах будет увеличиваться. Воздух под этим же давлением поступит в сильфон (10) обратной связи, и он же будет являться выходным сигналом Р_вы преобразователя. Давление в сильфоне обратной связи будет увеличиваться до тех пор, пока его усилие, приложенное к рычагу 9 через подвижную опору 8 не уравновесит усилие, приложенное к рычагу 4.

В состоянии равновесия изменение выходного сигнала преобразователя пропорционально изменению входного усилия.

Перепад давления на дросселе 15 постоянный, что значительно уменьшает влияние давления питания на изменение выходного давления.

При уменьшении усилия от измерительного устройства 1 заслонка откроет сопло и давление в камере 13 снизится. Шариковый клапан 11 откроет выход воздуха в атмосферу.

Давление в камерах 13 и 12, на выходе преобразователя и в сильфоне обратной связи 10 будет уменьшаться, пока не поступит состояние равновесия.

Для устранений колебаний входного сигнала служит жидкостный демпфер 5. Часть входного усилия уравновешивают и начальное значение выходного сигнала устанавливают с помощью пружины “6” и винта “7”. Пределы измерения параметра настраивают передвижной опорой “8”.

27.Логометры - это приборы магнитоэлектрической системы

В поле постоянного магнита находится подвижная система со стрелкой. Подвижная система состоит из двух рамок, расположенных одна под углом к другой и жестко скрепленных на одной оси. Угол поворота рамок , а, следовательно, и стрелки будет функцией отношения токов в обеих рамках.

где и - токи, протекающие по рамкам.

Рис.22. Схема логометра

Действие логометра заключается в следующем. В поле постоянного магнита NS находятся две рамки А и Б, скрепленных между собой. Рамки намотаны из тонкой проволоки и могут вращаться. Обмотки рамок выполнены таким образом, что проходящий по ним ток создает момент вращения, направленные в противоположные стороны. Ток, идущий от источника тока Е, разветвляется в точке 1 и проходит с одной стороны через постоянное сопротивление R в обмотку рамки Б, а с другой - через термометр сопротивления ТС в обмотку рамки А.

Эти токи создают магнитное поле, которое взаимодействует с полем постоянного магнита. Пройдя обмотки, оба электрических тока I1 и I2 встречаются в точке 2.

Как видно из схемы, подвижная система рамки вращается в зазоре между башмаками магнита и сердечника 3. Ширина зазора по пути вращения рамок неодинакова, вследствие чего и магнитное поле будет неодинаково: там, где зазор меньше, магнитное поле сильнее, и наоборот. Проходя по обмотке рамки А, ток I2 создает момент вращения М2, направленный по часовой стрелке; ток I1 создает момент вращения М1, направленный в противоположную сторону. Если сопротивление R и ТС равны, то I1 = I2 и М1 = М2.

При увеличении сопротивления термометра ТС (из-за нагревания) сила тока I2 станет меньше, а вместе с этим уменьшается и момент М2, вследствие чего рамки начнут поворачиваться в направлении против часовой стрелки.

При этом рамка Б, по которой течет ток большей силы, попадает в область более широкого зазора, где магнитное поле слабее, а рамка А, наоборот, окажется в области более сильного поля. Поскольку моменты вращения М2 и М1 прямо пропорциональны напряжению магнитного поля, то значение момента М2 начнет уменьшаться, а момента М1 - увеличиваться.

Находясь в полях неодинаковой силы, рамки А и Б снова вернутся в равновесное положение. Это произойдет тогда, когда моменты М1 и М2 сравняются по значению. Токи I1 = I2 пропорциональны напряжению источника тока Е и при его изменении также изменяются в одинаковой степени.

Следовательно, показания логометра не зависят от напряжения источника тока. Практически логометр не вносит дополнительный погрешности, если напряжения питания колеблется в пределах . Промышленность выпускает логометры показывающие, самопишущие и регулирующие. Класс точности 1 и 1,5.