Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



Контакти
 


Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция






Гідростатичні рівнеміри

 

Гідростатичні прилади займають важливе місце при вимірюванні рівня агресивних розчинів та речовин, що швидко кристалізуються, і застосовується для вимірювання рівня в ємностях, які знаходяться під тиском. У цих приладах вимірювання рівня рідини базується на вимірюванні гідростатичного тиску, створюваного рідиною, на дно резервуару. Загальне рівняння для тиску Р стовпа для нерухомої рідини має вигляд:

,(5.3)

де - густина рідини, кг/м ; Н – висота стовпа рідини (рівень), м; g прискорення вільного падіння, м/с .

Умова вимірювання рівня вимагає підтримання густини на постійному значенні.

Вимірювання гідростатичного тиску здійснюється:

– манометром, що встановлюється на висоті, що відповідає нижньому граничному значенню рівня;

– диференціальним манометром, що під’єднується до резервуару на висоті, яка відповідає нижньому граничному значенню рівня, та до газового простору над рідиною;

– вимірюванням тиску газу (повітря), що продувається трубкою, зануреною на фіксовану глибину в рідину, яка заповнює резервуар (п’єзометричний рівнемір).

Рис. 5.5. Вимірювання гідростатичного тиску: а) – манометром; б)– диференціальним манометром

В даній лабораторній роботі в якості вимірювача тиску стовчика рідини застосовано перетворювач типу KPT-C, призначений для вимірювання надлишкового тиску нейтральних до титану та нержавіючої сталі середовищ (газу, пари, рідини) і перетворення вимірюваного тиску в уніфікований вихідний сигнал постійного струму.

Перетворювач КРТ-С складається з вимірювального та електронного блоків, розташованих в одному корпусі.

Принцип дії перетворювача заснований на дії вимірюваного тиску на мембрану тензоперетворювача та переворенні електричного сигналу на виході з нього електронним блоком в стандартний струмовий сигнал 0…5, 0…20, 4…20 мА.

Тензодатчик являє собою спеціальної форми резистор (рис. 5.6), розташований на тонкій основі, яка під дією прикладених сил деформується й тим самим змінює опір тензодатчика:

(5.4)

де поперечний переріз, довжина, питомий опір.

Рис. 5.6. а) – принцип дії тензодатчика (на прикладі дрота);

б) – тензодатчик з металевої фольги

 

Принцип роботи манометра із застосуванням тензодатчиків пояснюється рис. 5.7. На консолі, яка деформується разом із діафрагмою під дією тиску, наклеєні або напилені чотири тензодатчики. Вони з’єднуються в схему незрівноваженого моста, вихідний сигнал якого у вигляді напруги пропорційний прикладеному тиску:

. (5.5)

а) б)

Рис.5.7. а) – Принципова схема тензометричного діафрагмового датчика;

б) – мостова вимірювальна схема з тензодатчиками.

 

Стандартний електричний сигнал 4…20 мА від перетворювача КРТ-С надходить на вимірювач двоканальний типу ТРМ200 фірми «ОВЕН», який слугує для отримання візуальної інформації про рівень в резервуарі.

Прилад ТРМ200 (рис. 5.8) має два універсальних входи для підключення датчиків температури, тиску, вологості та ін.; здійснює цифрову фільтрацію та корекцію вхідного сигналу, масштабування шкали для аналогового входу; розраховує різницю вимірюваних величин (за необхідності); здійснює індикацію поточних значень виміряних величин та їх різниці на двох вмонтованих 4-х розрядних світлодіодних цифрових індикаторах; вираховує та показує квадратний корінь від виміряної величини (прикладом, для вимірювання міттєвої витрати).

а б

Рис. 5.8. Прилад ТРМ200: а– зовнішній вигляд; б – функціональна схема приладу

 

П’єзометричний рівнемір (рис. 5.8) складається із вимірювальної камери, яку утворюють: п’єзометрична трубка 1, що занурена в резервуар з контрольованою рідиною якомога ближче до його дна; контрольний пристрій 2, призначений для візуального контролю якості проходження стисненого повітря через шар рідини; манометра 5, який приєднуєднаний до трубки 1 для вимірювання тиску Р повітря у п’єзометричній трубці.

Живиться система стисненим повітрям (Р =140 кПа), яке подається від компресора через фільтр 4, що забезпечує очищення повітря, і редуктор 3, призначений для регулювання постійного тиску повітря.

Рис. 5.8. П’єзометричний рівнемір

 

В п’єзометричному рівнемірі висота стовпа рідини (за умови, що густина ) впливає на швидкість виходу повітря з нижнього каліброваного отвору п’єзометричної трубки. При збільшенні рівня збільшується гідростатичний тиск стовпчика рідини, що, в свою чергу, впливає на тиск повітря, яке проходить п’зометричною трубкою, й вимірюється манометром 5. Для цього випадку покази манометра прямопропорційні рівню рідини в резервуарі:

.

Необхідною умовою надійної роботи п’єзометричних рівнемірів є те, що повітря повинно виходити з нижнього отвору п’єзометричної трубки окремими бульбашками, які піддаються підрахунку (30–80 бульбашок в хвилину).

Подібні прилади використовувються для вимірювання рівня агресивних та забруднених рідин, а також рідин, що швидко кристалізуються. Прилади забезпечують точність вимірювання в межах 1,5 – 2,5 % від діапазону вимірювання.

В даній лабораторній роботі в якості вимірювача тиску при роботі з п’єзометричним рівнеміром застосованийперетворювач тиску в електричний сигнал типу ПТЕ-4.

Принцип дії пневмоелектричного перетворювача ПТЕ-4 базується на перетворенні виміряного тиску в стандартний електричний сигнал у спеціальній робочій камері за допомогою тензорезисторних перетворювачів.

 




Переглядів: 4595

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

 

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.007 сек.