Расчёт выполнен: 18.01.2009 17:03:23
РАСЧЁТ
КОМПЛЕКСА ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА МЕТОДОМ ПЕРЕМЕННОГО ПЕРЕПАДА
Предпроектный
расчёт
Предприятие: Московский шинный завод
Трубопровод: GW1
Расчет выполнен по ГОСТ 8.563.1-97, 8.563.2-97
Звездочками *** отмечены величины, полученные расчётом
СРЕДА В
ТРУБОПРОВОДЕ
Среда в трубопроводе: вода
Фазовое состояние среды: жидкость
Температура среды,°C: 90...100
Абсолютное давление на входе в сужающее устройство,МПа:
0.6...0.8
Атмосферное давление,гПа: 950...1050
*** Избыточное давление,МПа: 0.495...0.705
*** Абсолютное давление насыщенного пара,МПа:
0.07012074...0.10132535
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ТЕМПЕРАТУРЫ И ДАВЛЕНИЯ
Термопреобразователь:
5...155 °C
*** Предел абсолютной погрешности
термопреобразователя,°С: 0.75
Преобразователь избыточного давления:
1 МПа, предел
приведённой погрешности 0.2 %
ВЫЧИСЛИТЕЛЬ РАСХОДА
Пределы измерения температуры,°С: 5...155
Абсолютная погрешность измерения температуры,°С: 0.1
Верхний предел измерения избыточного давления,МПа: 1
Предел приведённой погрешности измерения давления,%: 0.1
Предел приведённой погрешности измерения перепада
давления,%: 0.1
Предел относительной погрешности вычисления расхода,%: 0
ФИЗИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ СРЕДЫ НА ВХОДЕ В СУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
# В рабочих условиях:
*** Плотность,кг/м3: 958.804649...965.78662
*** Предел относительной погрешности определения
плотности,%: 0.06374206
*** Динамическая вязкость,мкПа*с: 281.94...320.548
*** Предел относительной погрешности вычисления
динамической вязкости,%: 2.19705944
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ТРУБОПРОВОД И РАСХОД
Внутренний диаметр технологического трубопровода при
20°С,мм: 109
# Значения при наименьшей плотности среды:
*** Скорость потока при наибольшем расходе,м/с:
1.24189387
Наибольший массовый расход,т/ч: 40
Наименьший массовый расход,т/ч: 12
Средний расход,т/ч: 26
СУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ТРУБОПРОВОД
Стандартное сужающее устройство: диафрагма с угловым
отбором давления,
Материал сужающего устройства: сталь 8
*** Среднее значение температурного коэффициента
линейного расширения
материала
СУ,1/°С: 0.00001161
*** Модуль упругости материала СУ,ГПа: 191
Предел текучести материала СУ,МПа: 196
Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед СУ
при 20°С,мм: 109
Материал трубопровода: сталь 16М
*** Среднее значение температурного коэффициента
линейного расширения
материала
трубопровода,1/°С: 0.00001186
*** Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед
СУ
при рабочей
температуре,мм: 109.090233...109.103794
Труба: Новая бесш. холоднотянутая
*** Наибольшая допускаемая относительная шероховатость:
0.003
*** Наибольшая допускаемая эквивалентная
шероховатость,мм: 0.32729098
Эквивалентная шероховатость, найденная по прил.Б к ГОСТ
8.563.1-97,мм: 0.2
*** Диаметр отверстия СУ при температуре 20°С,мм:
56.9702613
*** Диаметр отверстия СУ при рабочей температуре,мм:
57.0164157...57.0233393
*** Относительный диаметр отверстия СУ:
0.52265372...0.52265221
*** Наибольшее допускаемое смещение оси отверстия СУ
относительно
оси трубопровода,мм: 2.00825357
*** Наибольшее допускаемое смещение оси отверстия СУ
относительно
оси трубопровода не вносящее погрешности,мм: 1.00412679
*** Начальный радиус закругления входной кромки,мм: 0.05
*** Наибольшая допустимая толщина диска диафрагмы,мм:
5.45518971
*** Толщина диска диафрагмы, минимально допустимая
в связи с его
деформацией,мм: 0.71229158
*** Рекомендуемая толщина диска диафрагмы,мм: 2.18207588
*** Допустимая длина цилиндрической части диафрагмы,мм:
0.54551897...2.18207588
Межповерочный интервал СУ,лет: 1
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ
УЧАСТОК
Местное сопротивление, ближайшее к СУ,перед ним:
задвижка
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между СУ
и 1-ым МС,мм: 873
*** Наименьшая допустимая длина прямого участка между СУ
и 1-ым МС,
не вносящая
дополнительной погрешности,мм: 2618
Длина прямого участка между ближайшим МС перед СУ и
СУ,мм: 10690
Расположение гильзы термометра: на параллельной нитке
На участке трубопровода длиной 10D=1091 мм после СУ
местных сопротивлений нет
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ
Преобразователь разности давлений:
2500 кгс/м2,
предел приведённой погрешности 0.25 %
Функция
преобразования: линейная
Допустимая потеря давления при наибольшем расходе,кгс/м2:
3059
ПАРАМЕТРЫ ВСЕХ
ВОЗМОЖНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ С СУЖАЮЩИМ УСТРОЙСТВОМ
________________________________________________________________________________
| | Относи- | Предел относ. |Наименьшая длина | |Рекомен-|
| Верхний
| тельный | погрешности
|прямого участка, | Потеря |дуемый
|
| предел
| диаметр | при среднем
| не вносящая |
давле- | внут- |
№ | измерения
| отвер-
| расходе, % | погрешности, м | ния при
| ренний |
п/п| перепада, | стия СУ
|———————————————+—————————————————| наиболь- |диаметр |
| кгс/м2 |
|первич-| изме- | | | шем рас- | D20, |
| | | ного | рения |
| |
ходе, | мм |
| | |преоб- |расхо- | Lk1 | Lk3
|кгс/м2 | |
| | |разов. | да | |
| | |
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
1 | 630 | 0.700942 | 1.891 | 1.50 | 2.18
| x |
306.47 |109.10 |
2 | 1000 | 0.638829 | 1.392 | 1.19 | 1.75
| x |
569.71 |109.10 |
3 | 1600 | 0.577580 | 1.127 | 1.03 | 1.53
| x |
1030.23 |109.10 |
4 | 2500 | 0.522553 | 1.045 | 1.00 | 1.42
| x |
1761.39 |109.10 |
5 | 4000 | 0.468510 | 1.056 | 1.04 | 1.42
| x |
3035.79 |109.10 |
6 | 6300 | 0.420434 | 1.119 | 1.11 | 1.31
| x |* 5059.63 |109.10 |
7 | 10000 | 0.375880 | 1.214 | 1.21 | 1.31
| x |* 8404.92 |109.10 |
8 | 16000 | 0.334935 | 1.331 | 1.33 | 1.31
| x |*13948.10 |109.10 |
9 | 25000 | 0.299974 | 1.458 | 1.45 | 1.31
| x |*22401.80 |109.10 |
10 | 40000 |
0.266846 | 1.608 | 1.60 | 1.31 |
x |*36677.34 |109.10 |
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
Знак "*"
означает что значение выше допустимого
ВЫБРАННОЕ СУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
Стандартное сужающее устройство: диафрагма с угловым
отбором давления
*** Диаметр отверстия СУ при температуре 20°С,мм: 56.970
*** Диаметр отверстия СУ при средней рабочей
температуре,мм: 57.021
*** Относительный диаметр отверстия СУ: 0.522663
Допускаемый предел относительной погрешности измерения
расхода,%: 2.000
Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед СУ
при температуре 20°С,мм: 109.000
*** Внутренний диаметр измерительного трубопровода перед
СУ
при наибольшей
рабочей температуре,мм: 109.103
*** Коэффициент скорости входа: 1.039540
*** Коэффициент истечения: 0.604352
ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДА
*** Коэффициент скорости входа: 1.039540
*** Коэффициент истечения при числе Рейнольдса,
стремящимся к
бесконечности: 0.602863
*** Коэффициент поправки на притупление входной кромки
диафрагмы: 1.007024
# ПАРАМЕТРЫ ПРИ НАИБОЛЬШЕМ РАСХОДЕ 40 т/ч
И НАИМЕНЬШЕЙ ПЛОТНОСТИ 958.804649 кг/м3
*** Число Рейнольдса:
459908
*** Перепад давления на СУ,кгс/м2: 2500
*** Коэффициент истечения: 0.603889
*** Коэффициент расхода: 0.634395
*** Коэффициент поправки на шероховатость: 1.003511
*** Коэффициент расширения: 1.000000
*** Потеря давления на СУ,кгс/м2 : 1761.4782
# ПАРАМЕТРЫ ПРИ СРЕДНЕМ РАСХОДЕ
26 т/ч
И НАИМЕНЬШЕЙ ПЛОТНОСТИ 958.804649 кг/м3
*** Число Рейнольдса:
298959
*** Перепад на СУ,кгс/м2:1055.35804
# ПАРАМЕТРЫ ПРИ НАИМЕНЬШЕМ РАСХОДЕ 12 т/ч
*** Число Рейнольдса: 137972
ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА И КОЛИЧЕСТВА
#
СОСТАВЛЯЮЩИЕ ПОГРЕШНОСТИ НЕ ЗАВИСЯЩИЕ ОТ РАСХОДА
# Предел относительной погрешности:
*** Термопреобразователя,%: 0.20652623
*** Преобразования сигнала температуры в вычислителе,%:
0.02753683
*** Канала измерения температуры,%: 0.20835393
*** Преобразователя давления,%: 0.33333333
*** Преобразования сигнала абсолютного давления в
вычислителе,%: 0.16666667
*** Канала измерения абсолютного давления,%: 0.372678
# В дальнейших значениях погрешности учитывается
коэффициент
влияния этой
составляющей на погрешность расхода
*** Измерения диаметра СУ,%: 0.15129009
*** Измерения диаметра трубопровода,%: 0.06451479
*** Определения притупления входной кромки,%: 0.70240292
*** Определения коэффициента истечения
(собственно
сужающего устройства),%: 0.6
*** От недостаточной длины прямого участка между
сужающим
устройством и местными сопротивлениями,%: 0
*** Плотности в стандартных условиях,%: 0.05
*** Плотности в рабочих условиях,%: 0.03187103
#
СОСТАВЛЯЮЩИЕ ПОГРЕШНОСТИ ЗАВИСЯЩИЕ ОТ РАСХОДА
(с учётом
коэффициента влияния на погрешность расхода)
# Предел относительной погрешности при наибольшем
расходе 40 т/ч
*** Определения шероховатости внутренней поверхности
трубопровода,%: 0.35108115
*** Определения коэффициента истечения,%:
0.98820525...0.9882939
*** Определения коэффициента расширения среды,%: 0
*** Определения коэффициента расхода,%:
1.00179862...1.00188607
*** Преобразователя разности давлений,%: 0.125
*** Преобразования перепада давления в вычислителе,%:
0.05
*** Канала измерения перепада давления,%: 0.13462912
*** Измерения расхода,%: 1.01254196
ХАРАКТЕРИСТИКИ
ВЫБРАННОГО ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА С СУЖАЮЩИМ УСТРОЙСТВОМ
—————————————————————————————————————————————————————————————————————————
| |
Перепад | Предел отн.погр.,% |
|
Относитель- | Расход,
| на сужаю-
|——————————————————————| |
ный расход | т/ч
| щем уст- | первич-| при 1 ДМ |
Потеря |
| |
ройстве, | ного
|—————————————|давления, |
| |
кгс/м2 | преоб- |изме- |изме-
|кгс/м2 |
| | | разова-|рения |рения | |
| | |
теля |рас- |пере- | |
| | |
теля |хода |пада
| |
—————————————————————————————————————————————————————————————————————————
1 |
2 | 3
| 4 |
5 | 6
| 9 |
—————————————————————————————————————————————————————————————————————————
1 1.000 |
40.000 | 2500.000 | 1.011 | 1.01 | 0.27 | 1761.393 |
0.930 |
37.200 | 2162.083 | 1.013 | 1.01 | 0.31 | 1523.271 |
0.860 |
34.400 | 1848.544 | 1.017 | 1.02 | 0.36 | 1302.331 |
0.790 |
31.600 | 1559.562 | 1.022 | 1.02 | 0.43 | 1098.700 |
0.720 |
28.800 | 1295.137 | 1.031 | 1.03 | 0.52 | 912.378 |
> 0.650 |
26.000 | 1055.266 | 1.047 | 1.05 | 0.64 | 743.362 |
0.580 |
23.200 | 839.947 | 1.073 | 1.07 | 0.80 | 591.651 |
0.510 |
20.400 | 649.179 | 1.120 | 1.12 | 1.04 | 457.243 |
0.440 |
17.600 | 482.959 | 1.211 | 1.21 | 1.39 | 340.137 |
0.370 |
14.800 | 341.284 | 1.396 | 1.40 | 1.97 | 240.329 |
^ 0.300 |
12 | 224.152 | 1.795 | 1.80 | 3.00 | 157.819 |
% 0.279 |
11.152 | 193.535 | 1.997 | 2.00 | 3.48 | 136.253 |
0.230 |
9.200 | 131.559 | 2.739 |*2.74 | 5.12 | 92.603 |
0.160 |
6.400 | 63.501 | 5.388 |*5.39 | 10.6 | 44.677 |
0.090 |
3.600 | 19.971 | 16.880 |*16.8
| 33.7 | 14.035 |
! 0.020 |
0.800 | 0.949 | >100 |*>100 | >100 | 0.662 |
—————————————————————————————————————————————————————————————————————————
Цифра в первом
столбце - номер преобразователя разности давления
Знак
">" отмечает заданный средний расход
Знак "^"
отмечает заданный наименьший расход
Знак "%"
соответствует строке с максимально допустимой погрешностью
Знак "*"
отмечает погрешность, превышающую наибольшую допускаемую
Знак "!"
соответствует строке значений с минимально допустимым числом
Рейнольдса
Исполнитель_________________________/_________________________/
подпись
(Ф.И.О.)
Код достоверности: 1379002/79069 18.01.2009 17:03:24