Каталог
Ваш город: Москва другой город
+7 (495) 730-20-20, +7 (800) 1000-818 пн - пт, с 9:00 до 17:30 info@jumas.ru
Выберите город:

Россия

Москва Волгоград Екатеринбург Иркутск Йошкар-Ола Казань Краснодар

 

Красноярск Кемерово Кострома Нижний Новгород Пенза Самара Саратов

 

Саранск Тюмень Хабаровск Чебоксары Ярославль

Казахстан

Актау Алматы

Беларусь

Минск

Украина

Киев
Наши издания
«Механические приборы измерения и контроля давления» «Манометры»
Автор: Юрий Владимирович Мулёв, генеральный директор НПО «ЮМАС», доктор технических наук, профессор.

9.2. Измерение давления газов, пара, жидкостей

    Одним из основных требований, обеспечивающих заявленный класс точности, является размещение измерителя в температурных условиях, определенных техническими условиями на это измерительное устройство. Особенно это актуально для показывающих приборов, так как они в большинстве случаев располагаются в непосредственной близости от точки замера параметров. Это является одной из наиболее часто встречаемых ошибок. Так, несложный расчет по 1.4 показывает, что измерения, проводимые показывающим манометром класса точности 2,5 при температуре окружающей среды –40 °С, могут приводить к дополнительной погрешности до 6 %.          

     Кроме воздействия температуры окружающего воздуха, существенное влияние на точность показания прибора может оказывать температура измеряемой среды, которая подводится к внутренней полости чувствительного элемента. И если температура окружающего воздуха является нормируемым параметром, то влиянием температуры среды, находящейся в объеме чувствительного элемента, в большинстве случаев пренебрегают. Часто наблюдается установка манометрических приборов непосредственно на трубопроводе пара промышленных параметров (р = 0,6 МПа при t=140°С) без сифонных отводов или других устройств, обеспечивающих охлаждение подводимой среды. Простой анализ показывает, что при установке измерителя в непосредственной близости от паропровода температуры в последнем и отводящей линии могут различаться только на несколько градусов.

    Температура измеряемой среды оказывает первостепенное воздействие на металл чувствительного элемента и затем – на металл трибко-секторного механизма. При этом температурное влияние на погрешность измерения при t> 60°С не нормировано, и только отдельные наблюдения показывают, что зависимость температурного коэффициента прибора с увеличением температуры существенно возрастает.

    При невысоких температурах измеряемой среды (до 70°С) допускается монтаж приборов без специальных устройств, что не исключает необходимости корректировки показаний манометров повышенной точности и эталонных на дополнительную температурную погрешность. На рис. 9.6,а,б показаны варианты отбора пробы невысокой температуры с верхней и боковой образующих объема газа, пара, жидкости. Однако длина и конструкция отводов должны выбираться в зависимости от температуры измеряемой среды и, как правило, составлять от 0,05 до 2 м.

    Для исключения или уменьшения влияния температуры измеряемой среды на результат измерения при t> 70 оC рекомендуется применять различного рода понижающие температуру устройства. ранее были широко распространены U-образные сифонные отводы (рис. 9.6,в), которые сейчас заменяются на петельные (рис. 9.6,г), отличающиеся меньшей металлоемкостью и большей жесткостью конструкции.

традиционные кольцевые сифонные отводы (рис. 9.6,д) используются при работе в широком диапазоне температур измеряемой среды. Обычно применяются отводы с радиусом гиба петли около 50 мм. Однако в последнее время все чаще применяются отводы европейского стандарта с малой петлей (радиус составляет около 28 мм). Эти отводы компактны, менее металлоемки. Такого размера петли также достаточно для обеспечения работоспособности манометрического прибора при измерениях на высокотемпературных средах.

рис 9.6.jpg 

Рис. 9.6. Схемы узлов отбора пробы давления среды от верхней и боковой образующих трубопровода с различным исполнением сифонного отвода: a – прямая верхняя; б – с боковая гибом; в – U-образная; г – петельная;   д – кольцевая;   1 – манометрический прибор;   2 – трубопровод с измеряемой средой; 3 – отвод

 

    Сифонные U- и кольцеобразные отводы (рис. 9.6,в,г,д) используются для соединения пробоотборника с измерителем давления. Во многих случаях роль пробоотборника, как это зачастую имеет место на прямой верхней (рис. 9.6,а) и с боковым гибом (9.6,б), может выполнять свободный конец сифонного отвода. К другому концу сифонного отвода приваривается футорка, представляющая собой штуцер с резьбой для подсоединения к трехходовому крану или игольчатому клапану.

Для местного теплоотвода могут использоваться стандартные охладители (рис. 9.7). Размеры охладителя, а также материал, из которого он изготавливается, выбираются в зависимости от рабочей температуры. Например, для среды температурой до 200 оС диаметр теплоотводных ребер при длине рабочей части 80 мм составляет 27 мм. При 300 оС и длине рабочего участка 108 мм диаметр ребер принимается равным 40 мм.

 рис 9.7.jpg

  Рис. 9.7. Охладитель подвода среды:

1 – входной штуцер; 2 – гнездо  измерителя;      3 – теплоотводящие ребра

 

    Сифонные трубки, импульсные линии, запорная арматура в целях повышения надежности работы и снижения температуры рабочей жидкости, поступающей в измерительный прибор, не должны теплоизолироваться.

    Геометрические размеры узла отбора давления среды, как пример, приведены на рис. 9.8.

   Однако при размещении измерительного прибора, выборе размеров отборного устройства, внесении поправок на внешние помеховые факторы необходим индивидуальный подход.

    После монтажа всех сопутствующих конструкций перед включением в работу манометрического измерителя с помощью трехходового крана или игольчатого клапана со сливом продувают пробоотборник, сифонную трубку, импульсные линии. При измерении горячей жидкой среды выдерживается время для уравнивания температуры в сифонном отводе с температурой окружающей среды.
    При измерении давления пара также выдерживается определенное время, необходимое для конденсации в узле отбора и снижения температуры конденсата до температуры окружающей среды. После этого подключается манометрический прибор.

рис 9.8.jpg

 Рис. 9.8. Узел отбора для газа, пара, жидкости при давлении 16 МПа и температуре до 200 оС:

1 – трубопровод; 2 – сифонный отвод; 3 – клапан;   4 – штуцер;   5 – футорка;   6 – теплоизоляция

 

    При большой длине импульсных линий последние могут выполнять роль сифонных отводов и обеспечивать нормальную температуру отбираемой пробы.

    Большая длина импульсных линий и сифонных отводов требует крепления измерителя к устойчивой опоре для исключения передачи на прибор значительных вибраций, изменения его положения в пространстве.

    Демонтаж приборов с устройства для создания давления не допускается при значениях давления в системе, превышающих:

0,1 МПа – для устройств с верхним пределом измерений свыше 10 МПа;

0,05 МПа – для остальных манометрических приборов.


Наверх