В диапазоне температур от
до можно принимать , т.е. .2. При минимальном расходе число Рейнольдса для объемного расхода:
, (3.4)для массового:
, (3.5)где
, - минимальный заданный расход, ; - плотность среды, ; - динамическая вязкость среды, ; - диаметр трубопровода при рабочей температуре, ; - число Рейнольдса.3. Вспомогательная величина для объемного расхода:
; (3.6)для массового:
, (3.7)где
, - верхний предел шкалы вторичного прибора дифманометра, .4. Вспомогательная величина
, (3.8)где
- модуль диафрагмы, ; - коэффициент расхода диафрагмы; - перепад давления на диафрагме, .5. Коэффициент расхода диафрагмы определяют в зависимости от величины диаметра трубопровода:
при
;; ; ; ; ; .
Модуль диафрагмы
, (3.9)а граничное число Рейнольдса
(3.10)7. При рабочей температуре диаметр отверстия диафрагмы
. (3.11)8. При проверке правильности расчета диаметра отверстия диафрагмы максимальный расход для объемного расхода:
; (3.12)для массового:
. (3.13)9. При
диаметр отверстия диафрагмы , (3.14)где
- коэффициент, учитывающий тепловое расширение метала, из которого изготовлена диафрагма; - диаметр отверстия диафрагмы при рабочей температуре и .10. Максимальный перепад давления, на которое изготавливают дифманометр, выбирают из ряда:
1; 1,6; 2,5; 4; 6,3; 10; 16; 25
;0,04; 0,063; 0,1; 0,16; 0,25; 0,4; 0,63; 1; 1,6
,а верхний предел шкалы вторичного прибора из ряда следующего вида:
,где
- любое целое положительное или отрицательное число (или нуль).11. Потеря давления на диафрагме
. (3.15)Если задана допустимая потеря давления
, то ее сравнивают с рассчитанной по формуле (3.15), которая является действительной потерей давления в сужающем устройстве (диафрагме).12. Если число Рейнольдса
при минимальном расходе окажется значительно меньшим граничного , то по одной из приведенных в литературе [4] формул вычисляют поправку к показаниям дифманометра, учитывающую влияние числа Рейнольдса в пределах рабочей части шкалы дифманометра.Пример 1. Рассчитать диафрагму для измерения расхода воды. Наибольший измеряемый расход
, минимальный расход , абсолютное давление воды перед диафрагмой , температура воды . Внутренний диаметр трубопровода перед сужающим устройством при температуре , , материал трубопровода – сталь марки 20.Решение.
1. Выбираем тип сужающего устройства и тип дифманометра. В качестве сужающего устройства выбираем диафрагму камерную (материал – сталь Х17), а в качестве измерителя перепада давления – дифманометр сифонный типа ДС-ПЗ. Верхний предел измерений дифманометра в комплекте с вторичным прибором
. Вторичным прибором может быть один из пневматических приборов, например ПВ4.2Э.2. Плотность воды в рабочих условиях (
и ) определяем по справочнику [4]: .3. Там же находим динамическую вязкость воды в рабочих условиях(
и ): .4. Внутренний диаметр трубопровода перед диафрагмой при температуре
.5. Определяем число Рейнольдса при минимальном расходе:
6. Вспомогательная величина