Меню Рубрики

Установка измерительной диафрагмы на трубопроводе

Монтаж диафрагм

Перед установкой нужно убедиться, что диафрагма поставлена комплектно и ее паспортные данные и маркировка соответствуют заданным, затем детали диафрагмы снова укладывают в упаковку и в таком виде доставляют к месту монтажа. Здесь диафрагму окончательно распаковывают и протирают сухой чистой тряпкой. Особенно осторожно надо обращаться с диском диафрагмы, чтобы не допустить повреждения острой кромки отверстия диафрагмы со стороны цилиндрической расточки. Это важно помнить, потому что забоины или царапины на этой поверхности недопустимо удалять даже с помощью напильников или шкурки. После протирки диафрагмы проверяют остроту входной кромки диска путем его осмотра при рассеянном дневном или искусственном освещении под углом 45° к горизонту. У диафрагм, отверстие которых не превышает 125 мм, падающий на кромку луч света не должен отражаться. При большем отверстии отражение луча возможно, но не за счет притуплений кромки, заметных невооруженным глазом.

Сужающие устройства должны монтироваться в предварительно установленных фланцах только после очистки и продувки технологических трубопроводов (желательно перед их опрессовкой).

Установка сужающих устройств должна производиться так, чтобы в рабочем состоянии обозначения на их корпусах были доступны для осмотра. Если это требование невыполнимо, к сужающему устройству прикрепляют пластинку, на которую наносят данные, помещенные на корпусе сужающего устройства.

На рис. 20 приведена установка диафрагм на вертикальных и горизонтальных трубопроводах при измерении расхода пара и жидкости; на рис. 21 — установка камерной диафрагмы и сопла высокого давления.


Рис. 20. Установка камерных диафрагм
а — на вертикальном трубопроводе для измерения расхода пара; б — на горизонтальном трубопроводе для измерения расхода пара; в — на вертикальном трубопроводе для измерения расхода жидкости с температурой до 100 °С; 1 — диск диафрагмы; 2 — камера; 3 — прокладка; 4 — фланец; 5 — запорный вентиль; б — конденсационный сосуд; 7— импульсная труба


Рис. 21. Установка сужающих устройств высокого давления камерной диафрагмы на вертикальном трубопроводе при измерении расхода пара (а); сопла высокого давления на горизонтальном трубопроводе (б)
1 — диск диафрагмы; 2 — прокладка; 3 — фланец; 4 — конденсационный ГД; 5 — труба соединительной линии; в — запорный вентиль; 7 — сопло

В настоящее время наиболее распространенной является установка диафрагмы во фланцы смонтированного трубопровода. Установка диафрагмы по этому способу требует предварительного распора фланцев с помощью простого приспособления — распорной муфты (рис. 22, а). Между фланцами, приваренными к трубопроводу (рис. 22, 6), устанавливают три муфты и равномерно распирают фланцы на размер, достаточный для ввода собранной диафрагмы и прокладок. После проверки правильности установки в свободные от муфт крепежные отверстия во фланцах вставляют шпильки. После установки гаек муфты снимают и заканчивают крепление диафрагмы. Следует помнить, что диаметр внутреннего отверстия прокладки должен быть на 2—3 мм больше внутреннего диаметра трубопровода. Это предотвратит попадание прокладки внутрь трубопровода во время затяжки шпилек. Подобным образом монтируют и сопла.


Рис. 22. Распорная муфта (а), распор фланцев с помощью трех муфт (б)
1 — упорный безрезьбовой конус; 2 — корпус муфты; 3 — резьбовой конус; 4 — фланец; 5 — муфта

источник

Дополнение к правилам установки диафрагм.

1. Плоскость сужающего устройства должна быть перпендикулярна направлению потока вещества.

2. Ось сужающего устройства должна совпадать с осью потока и трубопровода.

3. Поток должен быть ламинарным.

Допуск на точность расточки диафрагмы составляет ± 0,01….0,005мм.

Переменный перепад.

Принцип действия расходомеров переменного периода давления основан на измерении перепада давлений, на сужающем устройстве. Если измерить давление до сужения и непосредственно а ним то разность давлений (или перепад) будет завесить от скорости штока, а следовательно от расхода.

Зависимость расхода перепада.

α –коэффициент расхода

,где

Qm –расход массовый

Qрасход объемный

E –поправочный множитель на расширение

πd²∕ 4 –площадь сечения сужающего устройства

P1-P2перепад давлений

ρ –плотность измеряемой среды в рабочих условиях (P и t)

Сужающие устройства.

Наиболее распространены сужающие устройства трех типов:

Применяются они для измерения расхода вещества без индивидуальной градуировки.

Камерная диафрагма представляет собой круглый диск с круглым цилиндрическим отверстием в центре. Толщина на диске не должна превышать 0,05 D20(D20- внутренний диаметр трубы). Если толщина диска более 0,02 D20, то отверстие на стороне выхода должно иметь коническую расточку с углом в пределах 30-45º. Толщина цилиндрического отверстия диафрагмы должна находиться в пределах от 0,005 до 0,02 D20. Входной угол цилиндрического отверстия равен 90º, входная кромка должна быть острой без заусенцев и зазубрин.

При меньшем сопротивлении оказываемым потоку вещества сопло дает больший расход при одинаковом перепаде давлений.

Читайте также:  Установки прокола грунта тех характеристики

Правила монтажа диафрагм.

1. Измеряемое вещество должно заполнять все поперечное сечение трубопровода.

2. Газы или конденсаты, выделяющиеся при измерении расхода не должны находиться вблизи диафрагм или соединительных линий.

3. При измерении расхода веществ вызывающих засорение сужающего устройства должна быть обеспечена периодическая промывка, прочистка или продувка.

4. Диафрагма устанавливается на горизонтальных или вертикальных участках трубопровода. Длина прямых участков выбирается из расчета 10Ø трубопровода до диафрагмы, не менее 5Ø трубопровода после нее, а на важных позициях 20 до и 10 после.

Дифманометры мембранные и жидкостные.

По принципу действия дифманометры подразделяются на :

Примером жидкостного дифманометра является U – образный водяной манометр.

Пружинные дифманометры подразделяются на мембранные и сильфонные.

Дифманометр 13 ДД 11 является мембранным.

Принцип действия основан на пневосиловой компенсации. Усилие развиваемое мембранным блоком компенсируется усилием сильфона обратной связи. Смотри работу «Давление» 13∆ И 30.

Мембранный блок заливается жидкостью: 40% — вода

Прибор 13 ДД 11является одно рычажным. Поэтому для переразгонки его на другой диапазон измерения необходимо заменять либо сильфон обратной связи, либо чувствительный элемент (мембранный блок).

Зависимость перепада от шкалы приборы.

Подвижная опора

Центральный рычаг

Мембранный блок

Пружина корректора нуля

Вспомогательный рычаг

Сильфон обратной связи

V – Пневмоуселитель

Прибор ДМПК – 100 является мембранным двухрычажным.

Разность измеряемых давлений подается в камеры мембранного блока 5. Вследствие того что Р+>Р- то жидкость залитая в мембранный блок начинает перетекать из правой(плюсовой) половины мембранногоблока в левую(минусовую). Центры обоих половин мембранного блока жестко связаны стержнем. Левая половина мембранного блока начинает раздуваться и через тягу 4 поворачивает центральный рычаг 3 на некоторый угол. Заслонка 1, закрепленная на центральном рычаге, прижимается к соплу q. Условный проход индикатора рассогласования уменьшается а,следовательно,давление в линии сопла возрастает. Усилительное реле V вырабатывает соответствующий сигнал, который идет на выход прибора, на сильфон обратной связи 8. Сильфон обратной связи действует на вспомогательный рычаг 7, а через него на подвижную опору 2. Подвижная опора закреплена на центральном рычаге, а значит, сильфон обратной связи будет отодвигать заслонку от сопла до наступления равновесия.

Мембранный блок прибора заливается жидкостью: 40% -вода

Настройка нуля производится пружинной корректора нуля максимума – перемещением подвижной опоры.

Диапазон измерения ∆МПК – 100:

Пневмоусилитель.

Давление питания поступает в камеру В. Шариковый клапан, мембрана между камерами А и Б, пружиной управляют питанием линии сопла. При закрытии сопла давление в камере Е начинает расти. Верхняя мембрана сдвоенная. Жестким центром она надавливает на солдатик, закрывая тем самым сброс в атмосферу из камеры Д и открывая питание. При падении давления в линии сопла давление в камере Е уменьшается. Верхняя пружина начинает отдавливать мембрану вверх, закрывая тем самым питание и открывая сброс в атмосферу через камеру Д.

Дифманометры сильфонные.

Измерительный блок.

Измерительный блок прибора ДС – П подключается к унифицированному преобразователю (типа пневмосилового преобразователя прибора МС – П смотри « Давление»).

Работа прибора аналогична прибору МС – П.

Пневмоусилитель.

В данном пневмоусилителеиспользован двойной шарик. Поэтому при повышен давления в камере Г закрывается сброс в атмосферу и открывается питание. При уменьшении давления в камере Г открывается сброс в атмосферу через мембрану и камеру В и закрывается питание. Пружина необходима для задания некого начального давления. Оно необходимо для питания сопла.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

источник

Диафрагмы для измерения расхода: подробно простым языком

Диафрагмы для измерения расхода — это простые приспособления, которые устанавливаются в трубопроводах для сужения потока жидкости, газа и пара. Это плоский, круглый диск с проходным сечением или отверстием. Диафрагмы обычно классифицируются в зависимости от формы проходного отверстия и/или его расположения на диске.

Схема концентрической диафрагмы Схемы эксцентрической и сегментной диафрагм

Применение диафрагмы

Размер, форма и расположение отверстия диафрагмы — это конструктивное решение, зависящее от того, для каких установок предназначена эта диафрагма. Например, эксцентрическую диафрагму можно было бы использовать для влагонасыщенных газов, это бы позволило конденсирующейся в нижней части трубопровода жидкости пройти через отверстие. Сегментную диафрагму, с проходным отверстием в виде части окружности, расположенным в верхней части, установленной в горизонтальном положении трубы, можно было бы использовать для жидкостей с большим насыщением газами, которые могут подниматься и скапливаться в верхней части трубопровода. В любом из случаев целью этих конструктивных решений является предотвращение скопления какого-либо вещества выше по потоку относительно диафрагмы. Это будет изменять расход жидкости, газа или пара и приводить к неточностям во время измерений.

Читайте также:  Установка кабельных муфт требования

Диафрагма, установленная между двумя фланцами

Это пример трубопровода с концентрической диафрагмой, установленной между двумя фланцами. Фланец — это венец вокруг трубы, с помощью которого осуществляет болтовое соединение двух секций труб. Перепад давления, созданный в результате установки диафрагмы, измеряется с помощью расположенных по обе стороны диафрагмы отборов. Отбор — это отверстие в трубе с вмонтированной в него трубкой.

Расположение отборов в месте установки диафрагмы

Маркировка диафрагм

Обычно на диафрагмах стоит маркировка с указанием информации по поводу размера проходного отверстия. Как правило, эта информация отштампована на хвостовике диафрагмы. Кроме размера проходного отверстия, там может быть и другая информация, такая как: название завода-изготовителя и код материала, из которого изготовлена диафрагма, соответствующий размер трубы, для установки в которую сконструирована данная диафрагма. Эта информация предельно важна для киповца, которому приходится заниматься заменой диафрагм при повреждении или по причине того, что она сработалась. На хвостовике новой диафрагмы, которую устанавливают, должна быть такая же маркировка с информацией идентичной информации заменяемой старой диафрагмы.

Маркировка на хвостовике диафрагмы

По причине того, что диафрагмы могут быть специальной конструкции для правильной бесперебойной эксплуатации, необходимо соответствующее проекту размещение проходного отверстия. Многие производители при маркировке всех своих диафрагм добавляют слова «Up» (вверх) или «Inlet» (входная). В противном случае, при отсутствии данных слов в маркировке, общее правило монтажа всех диафрагм такого: устанавливать диафрагму нужно таким образом, чтобы сторона с маркировкой была входной для проходящего через диафрагму потока. Ориентация при установке диафрагм без маркировки определяется в зависимости от типа ребер проходного отверстия.

Типы ребер диафрагм проходного отверстия

На рисунке выше в качестве примера изображены две диафрагмы со следующими типами ребер проходного отверстия: ребро диафрагмы со скосом и с углубленной фаской, нарезанной по краю ребра. В обоих случаях ребро проходного отверстия с другой стороны диафрагмы обычное прямоугольное, без скоса или фаски.

В обоих случаях, как при установке диафрагм с маркировкой, так и при установке диафрагм без маркировки, следует устанавливать диафрагму так, чтобы поток входил в диафрагму со стороны обычного прямоугольного ребра проходного отверстия. Скошенное или с нарезной фаской ребро проходного отверстия должно находится со стороны ниже по потоку относительно диафрагмы.

Замена диафрагмы

По мере сработанности обычное прямоугольное ребро у диафрагмы становиться округлым и приходит необходимость замены её на новую. При замене диафрагмы по причине того, что она сработалась, должны быть учтены два основных фактора: новая диафрагма должна быть идентична сработанной, и установка диафрагмы должна быть выполнена в соответствии с правильной ориентацией сторон диафрагмы.

источник

Диафрагмы для расходомеров

Диафрагмы для измерения расхода предназначены для создания перепада давления при измерении расхода жидкостей, газов или пара по методу переменного перепада давления. Диафрагмы камерные ДКС и диафрагмы бескамерные ДБС производятся по ГОСТ .

В зависимости от конструкции, требований установки, а также от давления и условного прохода различают:

Для монтажа диафрагм ДКС, ДБС и ДФК на измерительном трубопроводе применяются фланцевые соединения.

Диафрагмы ДКС

Диафрагма ДКС — камерная диафрагма, устанавливаемая во фланцах трубопровода, на условное давление до 10 МПа, с условным проходом от 50 до 500 мм.

Диафрагмы ДКС выпускаются в двух исполнениях и имеют одну пару отбора давления. По требованию заказчика количество пар отбора давления может быть увеличено до четырех.

Основные характеристики диафрагм ДКС

Dу, мм Pу, МПа
до 0,6 от 0,6 до 10
50 ДКС 0,6 — 50 ДКС 10 — 50
65 ДКС 0,6 — 65 ДКС 10 — 65
80 ДКС 0,6 — 80 ДКС 10 — 80
100 ДКС 0,6 — 100 ДКС 10 — 100
125 ДКС 0,6 — 125 ДКС 10 — 125
150 ДКС 0,6 — 150 ДКС 10 — 150
175 ДКС 0,6 — 175 ДКС 10 — 175
200 ДКС 0,6 — 200 ДКС 10 — 200
225 ДКС 0,6 — 225 ДКС 10 — 225
250 ДКС 0,6 — 250 ДКС 10 — 250
300 ДКС 0,6 — 300 ДКС 10 — 300
350 ДКС 0,6 — 350 ДКС 10 — 350
400 ДКС 0,6 — 400 ДКС 10 — 400
450 ДКС 0,6 — 450 ДКС 10 — 450
500 ДКС 0,6 — 500 ДКС 10 — 500
Читайте также:  Установка знака въезд запрещен в частном секторе

Конструктивные исполнения диафрагм ДКС

Диафрагмы ДБС

Диафрагма ДБС — бескамерная диафрагма, устанавливаемая во фланцах трубопровода, на условный проход от 300 до 2400 мм и условное давление до 4 МПа.

Материал диафрагм — сталь 12Х18Н10Т по ГОСТ 5632, материал корпусов кольцевых камер — сталь 20 по ГОСТ 1050 или сталь 12Х18Н10Т по ГОСТ 5632 (по требованию Заказчика).

источник

Диафрагмы

Диафрагмы (рис.6) могут быть двух исполнений — дисковые (рис. 6, а) (бескамерные) и камерные (рис. 6,6). Камерные диафрагмы применяют для трубопроводов диаметром 50—500 мм. Дисковые диафрагмы применяют для трубопроводов диаметром 300— 3000 мм. Это объясняется сложностью и неэкономичностью изготовления камер большого размера. В диапазоне от 300 до 500 мм возможно применение обоих типов. Учитывая существующую разницу в стоимости этих диафрагм, при необходимости высокой точности измерения применяют камерные диафрагмы. Дисковые и камерные диафрагмы устанавливают во фланцах.

Дисковая диафрагма бескамерная (см. рис. 6, а) представляет собой диск толщиной 4—8 мм. Отборы давления у дисковых диафрагм введены непосредственно в трубопровод. Поскольку скорости в потоке среды распределяются по сечению трубопровода неравномерно, отборы давления у дисковых диафрагм регистрируют скорость, характерную для данного места отбора. Это и обусловливает недостаточную точность измерений.


Рис. 6. Диафрагмы:
а — дисковая; б — камерная исполнения I; в — камерная исполнения II; г — дисковая с кольцевыми трубными камерами; 1 — диск; 2, 3 — отборы давления; 4 — трубопровод; 5 — щелевая усреднительная прорезь; 6 — кольцевые камеры; 7 — выводы отборов давления; 8 — фланцы; 9 — шпилька: 10, 11 — кольцевые трубные камеры; 12, 13 — отборы давления

Камерными диафрагмы называют из-за наличия у них двух кольцевых камер, которые усредняют значения измеряемых давлений, обеспечивая большую точность.

Промышленностью выпускаются камерные диафрагмы с выводами из коротких трубок длиной до 150 мм, которые служат для соединения диафрагмы с импульсными линиями. Выводы диафрагм для соединений имеют несколько исполнений, учитывающих: положение трубопровода в месте установки диафрагмы, направление потока измеряемой среды, необходимость использования вспомогательных устройств — сосудов. Поверхности соприкосновения камерных диафрагм с фланцами, как правило, выполняют с «впадиной» — широко распространенной конструкцией фланцевого соединения (см. рис. 6,6). Такое конструктивное исполнение камер диафрагм кодируют римской цифрой I. В соответствии с ГОСТ 26969—86 допускается по заказу потребителя изготовлять диафрагмы исполнения II (см. рис. 6, в). В этом случае поверхности соприкосновения камерных диафрагм с фланцами имеют «выступ». Соответственно, у фланца, соприкасающегося с камерой диафрагмы, должно быть обратное последней исполнение — «впадина», чтобы всегда соблюдался взаимный принцип: «впадина — выступ», либо «выступ — впадина». Одним из методов повышения точности измерения расхода дисковой диафрагмой является создание трубчатых кольцевых камер, играющих ту же роль, что и камеры у камерных диафрагм. Для больших трубопроводов (Dy=500 мм) трудно выполнить камеры, а создать трубчатые кольцевые камеры относительно несложно (рис. 6, г). Конфигурация и расположение выводов на диафрагмах учитываются при размещении трубопровода на объекте. Положение трубопровода на объекте может быть вертикальным либо горизонтальным, трубопровод может находиться рядом или в отдалении от конструкций здания (стена, колонна и т. д.) и технологических аппаратов. Если рядом с диафрагмой нет конструкций, ограничивающих подход импульсных труб, то применяют вариант, показанный на рис. 7, 6. Другой вариант (рис. 7, в) применяют при расположении здания слева от трубопровода. На рис. 7, г, д изображены варианты соединений выводов с камерами диафрагм для вертикальных трубопроводов.

Направление потока измеряемой среды определяет положение плюсовой камеры диафрагмы. При направлении потока сверху вниз (см. рис. 7, г) плюсовая камера «+» диафрагмы находится над минусовой «—». Труба вывода из плюсовой камеры изогнута таким образом, чтобы импульсные линии, подводимые к обоим выводам, располагались на одной горизонтальной оси. Когда поток направлен снизу вверх, плюсовая камера находится под минусовой (см. рис. 7, д). В этом случае изогнута минусовая труба вывода камеры. Изображенные на рис. 7 соединения рассчитаны на определенные агрегатные состояния измеряемой среды при температуре до 100 °С. Так, соединения 2 и 3 предназначены для измерения расхода жидкости и газа, а соединения 4 и 5 — только жидкости.

источник