Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Товароведение arrow Автоматизация процесса выпаривания

Расчет ротаметра

1. Исходные данные

Рассчитать условную шкалу ротаметра на 100 делений для измерения расхода жидкости.

  • 1. Трубка ротаметра имеет конусность К=0.01 и длину шкалы l = 0.25 м.
  • 2. Диаметр трубки в месте нулевого деления шкалы: D0=0.0171 м.
  • 3. Объем поплавка V=3.075*10-6 м3.
  • 4. Диаметр минделя поплавка d=0.0164 м.

Поплавок и миндель выполнены из нержавеющей стали X18719T.

  • 5. Шкала имеет одиннадцать оцифрованных делений, расстояние от нулевого деления равны: l0=0; l1=0.025; l2=0.05; l3=0.075; l4=0.1; l5=0.125; l6=0.15; l7=0.175; l8=0.2; l9=0.225; l10=0.25.
  • - вещество Аргон;
  • - t=200C;
  • -Р=1кгс/см2;
  • - с40=1,57 кг/м3;
  • - м40=22,1*10-6 Па*с;

G0=0.162 кг

2 Определяем диаметр D10 трубки ротаметра в месте деления шкалы для максимального расхода [Q]:

[1]

3. Определим высоту поднятия поплавка над сечением трубки, диаметр которого равен диаметру миделя поплавка:

[2]

4. Определяем расстояние от нулевого сечения диаметра D0 до сечения диаметром d (высота нулевой отметки):

[3]

[4]

h0=0.07+00=0.07м; h1=0.07+0.025=0.095м;

h2=0.07+0.025*2=0.12м; h3=0.07+0.025*3=0.145м;

h4=0.07+0.025*4=0.17м; h5=0.07+0.025*5=0.195м;

h6=0.07+0.025*6=0.22м; h7=0.07+0.025*7=0.245м;

h8=0.07+0.025*8=0.27м; h9=0.07+0.025*9=0.295м; h10=0.07+0.025*10=0.32м.

Результаты расчета заносим в таблицу 1

Таблица 1. Значения высот нулевых отметок.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

h,м

0.07

0.095

0.12

0.145

0.17

0.195

0.22

0.245

0.27

0.295

0.32

5. Вычисляем безразмерный параметр для оцифрованных отметок шкалы:

;[5]

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

.

Данные расчета заносим в таблицу 2

Таблица 2. Значение безразмерного параметра a.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

a

4.27

5.79

7.32

8.84

10.37

11.89

13.41

14.94

16.46

18

19.51

6. Определим вес поплавка в измеряемой среде:

[6]

G=0.16195

7. Определим кинематическую вязкость, значение безразмерной величины и значение ее десятичного логарифма:

[7]

десятичный логарифм

[8]

8. Определим значение безразмерной величины :

Для нахождения этой величины воспользуемся графиком, который изображен на рисунке 1.

График для определения безразмерной величины

Рисунок 1 -График для определения безразмерной величины

Для нахождения промежуточных значений аi воспользуемся формулой нелинейной интерполяции:

;[9]

где ч - расстояние от искомой точки до нижней кривой;

- значение нижней кривой;

- значение верхней кривой;

b - расстояние между верхней и нижней кривой.

Результаты расчета заносим в таблицу 3.

Таблица 3 - Определение недостающих расчетных данных

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

X

0,03

0,19

0,11

0,04

0,02

0,08

0,06

0,03

0,02

0,07

0,05

3.55

3.56

3.73

3.86

3,94

3.97

4,05

4,1

4,18

4.19

4.24

Q*,м3

516

746,5

937,5

1065

1232

1508

1698

1881

2113

2434

2587

Все полученные данные переносим в таблицу 4

Таблица 4 - расчетные данные

V*d,

м3

Q*10-6,

м3

Q,

л/час

0

4.268

-9,08164

3,55

3819,6

1,35*10-7

516

1856.483

0,025

5.793

3,56

5529,1

746,5

2687.347

0,05

7.317

3,73

6943,8

937,5

3374.937

0,075

8.841

3,86

7888,2

1064,9

3833.937

0,1

10.366

3,9435

9125,4

1232

4435.275

0,125

11.89

3,9675

11174,2

1508,6

5431.065

0,150

13.414

4,045

12573,9

1697,6

6111.365

0,175

14.939

4,111

13933,7

1881

6772.29

0,2

16.463

4,179

15649,7

2112,9

7606.335

0,225

17.988

4,19

18025

2433,6

8760.82

0,250

19.512

4,24

19161,9

2587

9313.373

На основании полученных результатов (таблица 4) построим градуировочный график в виде зависимости Q(л/ч)=f(li), который изображен на рисунке:

График зависимости Q(л/ч)=f(li)

Рисунок 2 - График зависимости Q(л/ч)=f(li).

На градуировочном графике по оси X отложены оцифрованные значения шкалы принятые в процентах (диапазон шкалы от 0 до 100%).

9. Выполним в масштабе чертеж поплавка ротаметра, трубки ротаметра и чертеж в сборке, которые изображены на рисунке 3, на рисунке 4, на рисунке 5.

Чертеж поплавка ротаметра

Рисунок 3 - Чертеж поплавка ротаметра

Чертеж трубки ротаметра

Рисунок 4 - Чертеж трубки ротаметра

Устройство ротаметра со стеклянной конусной трубкой в сборке

Рисунок 5 -Устройство ротаметра со стеклянной конусной трубкой в сборке

Устройство ротаметра со стеклянной конусной трубкой 1, которая зажата в патрубках 2 и 3, снабженных сальниками.

Оба патрубка между собой связаны тягами 4 с надетыми на них ребрами 5. Эта армировка придает прибору необходимую прочность.

Внутри патрубка 2 имеется седло, на которое опускается поплавок 6 при нулевом расходе жидкости или газа.

Верхний патрубок 3 снабжен ограничителем хода поплавка 7.

Шкала наносится непосредственно на внешней поверхности стеклянной конусной трубки.

Указателем у ротаметров со стеклянной трубой служит верхняя горизонтальная плоскость поплавка.

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Право
Психология
Религиоведение
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее