Modda sarfini o‘lchash usullari tahlil

Toraytirish qurilmasining konstruksiyasi

Toraytirish qurilmasi sarf o'lchagichning birlamchi o'zgartgichi hisoblanib, bundan tashqari uning komplektiga ulash tizimlari (impuls trubkalari), qo'shimcha qurilmalar (ajratish idishlari, kondensatsion idishlar) va o'lchash asbobi (differensial manometr) kiradi.

5 - a rasmda toraytirish qurilmasining quvurda o'rnatish sxemasi, oqimning undan o'tishi va oqim yo'nalishi bo'yicha statik bosimning taqsimlanish egri chizig'i keltirilgan. D diametrga ega bo'lgan quvurning 1-1 kesimidan oqimning torayishi boshlanib, diafragma oldida inersiya kuchining ta'siri diafragmadan keyingiga qaraganda katta bo'ladi. Shundan so'ng oqim quvurning to'liq kesimi bo'yicha kengayadi. Diafragma oldida va undan so'ng uyurma maydoni hosil bo'lib, diafragma oldidagiga nisbatan diafragmadan keyingi soha
katta bo'ladi. Quvur devorlari yonida oqimning bosimi diafragma oldida hosil bo'lgan ta'sir natijasida Pt gacha o'sadi, diafragmadan keyingi eng qisqa kesim 2-2 ga, bosim esa P2 gacha kamayadi. Oqimning 2-2 kesim yuzasi diafragmaning aylanasidan ham kichik. Shundan so'ng oqimning kengayishiga qarab quvur devorlari yonida bosim osha boshlaydi. Ammo dastlabki qiymatidan P (yo'q.) ga farq qiladi. Bu esa ishqalanish va uyurmali maydon hosil bo'lish sababi yo'qotilgan asosiy energiya hisoblanadi.
4-rasm. Toraytirish qurilmasi ( diafragmasi )
Sarf koeffitsiyentining qiymati barcha qurilmalar uchun tajriba yo'li bilan aniqlangan bo'lib, ularni dastlabki darajalashsiz qo'llash mumkin.
Standart diafragmalar (normal) konsentrik teshikka ega bo'lgan yupqa metall disk 2 dan iborat bo'lib, uning kirish qismi o'tkir qirrali silindr shaklida, so'ng esa 30-45° burchak ostida konus ko'rinishida yo'naladi. Normal diafragmaning qalinligi 0,1 D (quvurning diametri), aylananing silindr shaklidagi qismining uzunligi esa 0,02 D ga teng. Normal diafragmalar kamerali (4 - b rasm, o'qdan yuqorida) va kamerasiz bo'ladi (4 - b rasm, o'qdan pastda).
Kamerali diafragmalarda bosim ikkita tenglashtiruvchi aylana kameralar 1 yordamida olinadi. Kameralar korpusda disk oldida, undan keyin esa quvurning ichki yuzasi bilan tutashgan aylana ariqchalar joylashgan. Aylana shaklidagi kameralar quvur aylanasi bo'yicha bosimning o'rtacha qiymatini olishga imkon yaratib, bosimlar farqini aniqroq o'lchashni ta'minlaydi. Kamerasiz diafragmalarda esa bosim diafragma korpusida yoki disk oldida va orqasida joylashtirilgan quvurning flaneslaridagi ikkita teshik 3 yordamida olinadi. Normal diafragmalar 0,05 ≤ (d/D) ≤ 0,7 shart bajarilganda diametri 50 mm dan kichik bo'lmagan quvurlarda ishlatiladi.
Diafragmalar zanglamaydigan po'latdan tayyorlanadi. Diskning yon yuzasiga uning zavodda qo'yilgan raqami, diafragma teshigining diametri (mm larda) quvurning ichki diametri (mm larda), oqim yo'nalishini ko'rsatadigan ko'rsatgich, kirish tomonidan (+) belgisi va chiqish tomonidan (-) belgisi yozilgan bo'ladi.
O‘lchashga mo‘ljallangan toraytirish qurilmalarini hisoblash uslub va tartibi Davlat Standartlar qumitasi tomonidan tasdiqlangan maxsus normativ hujjatda «Suyuqlik, gaz va bug‘lar sarfini standart difmanometr hamda soplolar orqali o‘lchashning 50-213-80 qoidalari»da aniqlangan. Toraytirish qurilmalarini har tomonlama o‘rganish diafragma, soplo va Venturi soplolarini normallashtirishga, natijada esa bu asboblarni difmanometrlar komplektida qiya, vertikal, dumaloq quvurlardagi suyuqlik, gaz va bug‘larning sarfi hamda miqdorini o‘lchash uchun ishlatishga imkon tug‟ildi. 13.3-rasmda standart diafragma tasvirlangan. Bu diafragma maxsus darajalanishsiz hisoblanadi va diametri 50 mm hamda undan katta quvurlar uchun 0,05
5-rasm. a) standart diafragma b) montaj chizmasi

Standart diafragmalar kamerali ( 5-rasm, o‘qdan yuqori ) va kamerasiz ( 5-rasm, o‘qdan past ) bo‘lishi mumkin. DK tipidagi xalqa kamerali diafrashmalar Dsh - 50…500 mm shartli diametrli va Rsh =100 kgk/sm2(10 MPa) gacha shartli bosimli quvurlarda (DC 355-67) ishlatiladi. Xalqa kamerali diafragmalar bosimlar farqini tanlash uchun qulay va aniq ishlaydi, lekin tayyorlanishi murakkab hamda metall ko‘p sarflanadi. Odatda, bunday diafragmalar asbobsozlik zavodlarida buyurtmalarga muvofiq tayyorlanadi. Kamerasiz diafragmalar Dsh=400…1600 mm shartli diametrli va Rsh=25 kgk/sm2(2,5 MPa) gacha shartli bosimga muvofiq Davlat standarti 4322-69 bo‘yicha tayyorlanadi. Diafragma quvur o‘tkazgich flaneslari orasiga o‘rnatiladi (5-rasm, b) Standart diafragma (1) xalqali kameralar 2 va 3 yordamida biriktiriladi. Kameralar quvur kesimi bilan oraliqlar hisobiga bog‘langan xalqa qistirmalar bilan taminlangan. Kameralar maxsus parmalanishlar yo‘li bilan naychalar 4 bilan ulangan.

13.4-rasmda ko‘rsatilgan standart soplolar qizdirilgan gaz, bug‘ hamda tajovuz suyuqliklar sarfini o‘lchash uchun ishlatiladi. Bu asboblar maxsus darajalanishsiz, diametri 50 mm va undan katta quvurlarda 0,05Soploning ichki silindrik qismi silliqlangan. Bosimlar farqi xuddi diafragmadagidek xalqali kameralar yoki alohida parmalanishlar yordamida o‘lchanadi. Diafragmalarga qaraganda soplolar zanglashga chidamli, ifloslanmaydigan, o‘lchash aniqligi yuqori bo‘ladi.
Mavjud Venturi quvuri orasida chiqish qismi standart soploniki kabi tayyorlangan quvurlar normallashtirilgan.
Shuning uchun bunday toraytirish qurilmalari Venturi standart soplosi nomini olgan. Bu qurilma uzun yoki qisqa diffuzorli qilib tayyorlanishi mumkin.
Uzun diffuzorli Venturi soplosining eng katta diametri quvur diametriga teng bo‘lishi mumkin (13.5-rasm, pastki qism), qisqa diffuzorli soploning diametri esa quvolrnikidan kichik (13.5-rasm ustki qism). Uzun soplolar kam ishlatiladi, chunki ularning narxi qimmat va bosim yo‘qotilishi qisqa soplolarnikiga nisbatan bir oz kam. Bosimlar farqi alohida teshiklar orqali asbobga uzatiladi. Bu teshiklarning soni aylana bo‘yicha 4…6 ta dan kam bo‘lmasligi kerak.

6-rasm. Qisqa va uzun Venturi soplosi
Venturi soplosi diametri 50 mm va undan katta quvurdagi turli muhitlar sarfinio‘lchash uchun darajalanishsiz ishlatiladi, shu bilan birga 0,05≤m≤0,6 shart bajarilishi kerak. Bosimning yo‘qotilishi muhim ahamiyatga ega bo‘lgan hollarda Venturi soplosi ishlatiladi. Bosimning yo‘qotilishini kamaytirish uchun ayrim xollarda Venturi quvuri ishlatiladi. Bu quvurlar faqat zavodda tayyorlanadi. Ifloslangan gaz va suyuqliklar sarfini o‘lchash uchun maxsus segment diafragmalar hamda o‟tish teshigi ekssentrik joylashgan diafragmalar ishlatiladi. Bunday diafragmalarni tayyorlash uchun sarf koeffitsientini albatta hisobga olish kerak. Ular quvurlarga o‘rnatilgandan keyin ish sharoitida indivudual kalibrlanishi kerak.
1982 yildan boshlab «Gaz va suyuqlik sarfini standart toraytiruvchi qurilmalar RD 50-213-80 yordamida o‘lchash qoidalari» joriy etildi. Toraytiruvchi qurilmani tanlashda quyidagi mulohazalardan foydalanish zarur:
1) toraytiruvchi qurilmalarda bosimning yo‘qolishi quyidagi ketma-ketlikda ortib boradi: Venturi quvuri, Venturi soplosi, soplo, diafragma;
2) m va ∆R larning bir xil qiymatlarida va boshqa shart-sharoitlarda soplo diafragmaga qaraganda yuqoriroq aniqlikni (ayniqsa kichik m lar uchun) ta’minlaydi;
3) toraytiruvchi qurilma kirish profilining o‘zgarishi yoki ifloslanishi foydalanish jarayonida diafragmaning sarf koeffisientiga ko‘proq ta’sir etadi.
Difmanometrning turi va xili quyidagi shartlarga ko‘ra tanlanadi:
1) difmanometr ayni asbobni ishlatishga oid qo‘llanmada ko‘rsatilgan muhitlarninggina sarfini o‘lchash uchun qo‘llanishi mumkin (agar difmanometr sezgir elementini uzluksiz himoya qilinmayotgan yoki ajratuvchi idishlar qo‘llanmayotgan bo‘lsa);
2) elektr energiyadan foydalanuvchi difmaiometr moc normativ hujjatlar talabini qondirishi lozim;
3) quvurdagi maksimal ish bosimi toraytiruvchi qurilma oldida difmanometr mo‘ljallangan maksimal ish bosimidan katta bo‘lmasligi kerak.
Asbobsozlik sanoatida quyidagi qatordagi bosim farqi chegaralariga moc keladigan difmanometrlar chiqariladi: 10; 16; 25; 40; 63; 100; 160; 250; 400; 630; 1000; 1600; 2500; 4000; 6300; 10000; 16000 va 25000 Pa hamda 0,04; 0,063; 0,1; 016; 0,25; 0,4; va 0,63 mPa. Difmanometrning yuqorigi o‘lchash chegarasi berilgan eng katta sarfga mos kelishi kerak.
Eng katta sarf quyidagi katorga moc kelishi zarur: 1,0; 1,25; 1,5; 2,0; 3,2; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10 va hokazo.