Методика расчета первичного преобразователя расходомера переменного перепада давления.

Выаод уравнения в зависимости расхода вещества от перепада давления в качестве исходной информации принимаем:

- уравнение неразрывности потока при ; (1)

- уравнение Бернулли (для горизонтального участка трубопровода)

(2)

- уравнение расхода

(3)

Физический смысл величин входящих в эти уравнения следующее:

- аналог потенциальной энергии потока до сужающего устройства;

- аналог кинетической энергии потока до сужающего устройства;

- потеря кинетической энергии;

, -поправочные коэффициенты на неравномерность распределения скорости в сечении I и II.

S0; S1; S2 – соответственно площади поперечного сечения S1 – трубопровода, S0 – отверстия диафрагмы, S2 – наиболее суженного места струи, .

, , - абсолютные давления жидкости в соответствующих сечениях потока .

U0, U1, U2 – средние скорости в тех же сечениях потока .

- коэффициент сопротивления на участке I и II.

 

 

 

Рис. 2. Физическая модель системы измерения расхода с помощью сужающего устройства.

1- трубопровод; 2- сужающее устройство; 3, 4- трубки отбора давления (до 3 и после 4 сужающего устройства); 5- направление потока; 6- струи потока

Введем новое обозначение:

- коэффициент диафрагмы

(5)

- коэффициент сжатия струи

(6)

Решая совместно уравнения (5) и (3) получаем

а уравнения (6) и (3) получим

Решая совместно (7), (8), (2) и выполняя последовательно ряд действий

 

 

 

Введя дополнительное обозначение

 

 

Окончательно выражаем зависимость расхода от перепада давления на сужающем устройстве. Для сжимаемых сред эти зависимости выражаются