(с измерительной техникой)
для специальности № 140102.51
Теплоснабжение и теплотехническое оборудование
Автор:
Преподаватель
теплотехнических дисциплин Малышева Е.В.
Краснотурьинск
2013г.
Содержание
Введение………………………………………………………………………….………………..…..... 3
Раздел 1. Общие сведения об измерениях…………..………………………………………...……... 4
Тема 1.1 Основы теории измерений………………………………….... ...………...………..………..4
Тема 1.2 Погрешности измерений и их оценка…………………...…………………….….….…….. 8
Раздел 2. Измерение теплотехнических величин..........................................................................11
Тема 2.1. Измерение температуры …………………………………......……………………………. 11
Тема 2.2. Измерение давления, разности давлений, разряжения…………………......……………27
Тема 2.3. Измерение расхода, количества, уровня………………………….......…………………. 38
Тема 2.4. Анализ уходящих газов…………………………………………....………………………. 47
Тема 2.5. Определение качества воды и пара …………………………...……..………………....... 51
Тема 2.6 Специальные измерения……………………………………………...………....………….. 53
Введение
Современный уровень развития энергетических установок характеризуется интенсификацией технологических процессов, использованием агрегатов большой мощности. За последние 30 лет мощности в теплоэнергетике возросли в десятки раз. Примерно также возросли и скорости протекания технологических процессов. Количество параметров, измеряемое на одном агрегате, измеряется тысячами. Надежность средств измерения и систем управления определяет надежность работы агрегата в целом. Без знания достоверных значений параметров и автоматического контроля за ними невозможно управление технологическим процессом. Немаловажную роль измерения играют при проведении научных исследований.
Существует целая наука об измерениях, которая называется метрология. Без нее невозможен научно-технический прогресс, и почти не одна область знаний не обходится без измерений.
Измерения имеют давнюю историю. Еще в средние века производились измерения
времени, размеров и массы тел. В XVII веке появились первые термометры для измерения температуры, манометры для измерения давления, барометры для измерения атмосферного давления. В XVIII веке появились первые динамометры для измерения силы, калориметры для измерения количества тепла, начали создаваться приборы для измерения электрических величин.
В развитии измерительной техники в России большое значение имеют труды М.В.Ломоносова (создание температурной шкалы, основанной на тепловом расширении жидкости, первые измерения электрических величин), И.П.Кулибина (изготовление термометров, барометров, точных весов), И.И.Ползунова (создание первого промышленного указателя и регулятора уровня воды в паровом котле), Д.И.Менделеева (произведены классические измерения длины, массы, объема и т.д., установлено соотношение между прежними русскими и метрическими мерами).
В теплотехнике измерения служат для определения многих физических величин, связанных с выработкой и потреблением тепловой энергии. Важную роль играют не только тепловые величины (температура, теплопроводность, теплота сгорания), но и такие величины, как давление, расход, состав газа и т.д.
В последнее время идет стремительное внедрение микропроцессорной техники в измерительные приборы, а это коренным образом меняет функциональные возможности по обработке, преобразованию и методам представления результатов измерения. Эти приборы служат основой для микропроцессорных управляющих систем. На базе микроэлектронной технологии разработан ряд миниатюрных чувствительных элементов (сенсоров), обеспечивающих контроль за микроконцентрацией веществ в среде. С использованием этих сенсоров создаются приборы для экспресс-анализа и диагностики технологического оборудования.
За последние годы номенклатура используемых в теплоэнергетике приборов значительно расширилась, причем применяются приборы как отечественного производства, так и зарубежные. При изучении данной дисциплины будут рассмотрены основные средства измерения, применяемые в теплоэнергетике, физические явления и процессы, которые положены в основу работы этих приборов, их технические характеристики.