Комплекс стандартов распространяется на измерение расхода и количества жидкостей и газов методом переменного перепада давления при применении следующих типов сужающих устройств диафрагмы, сопла ИСА 1932, эллипсного сопла1), сопла Вентури и трубы Вентури.
Комплаке стандартов устаназпивает требования к геометрическим размерам и условиям применения сужающих устройств, используемых в трубопроводах круглого сечения, полностью заполненных однофазной (жидкой или газообразной) средой, скорость течения которой менее скорости звука в этой среде.
Части 1—4 комплекса стандартов являются модифицированными по отношению к международным стандартам {1]—[4].
Впервой части приведены термины и определения, условные обозначения, принцип метода измерений, установлены общие требования к условиям измерений при применении всех типов сужающих устройств.
Вторая, третья и четвертая части устанавливают технические требования к конкретным типам сужающих устройств: вторая часть — к диафрагмам, третья — ксоплам ИСА 1932, эллипсным соплам и соплам Вентури, четвертая— к трубам Вентури.
В пятой части приведена методика выполнения измерений с помощью указанных типов сужающих устройств.
В отличие от международного стандарта [1] в настоящий стандарт введены:
дополнительные термины и определения;
дополнительные требования, отражающие потребности национальной экономики государств, указанных в предисловии, и особенности изложения межгосударственных стандартов.
Введенные дополнительные требования, термины и определения выделены в стандарте путем заключения в рамки из тонких линий.
С целью облегчения практического приме нения настоящий стандарт дополнен приложениями А, Б, В, Г.
Раздел 8 международного стандарта {1} переработан с учетом требований [5] и перенесен в ГОСТ 8.586.5.
Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным стандартам, использованным в настоящем стандарте в качестве нормативных ссылок, приведены в дополнительном приложении И.
Сравнение структуры настоящего стандарта со структурой указанного межгосударственного стандарта приведено в дополнительном приложении К.МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Государственная система обеспечения единства измерений
ИЗМЕРЕНИЕ РАСХОДА И КОЛИЧЕСТВА ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ С ПОМОЩЬЮ СТАНДАРТНЫХ
СУЖАЮЩИХ УСТРОЙСТВ
Часть і
Принцип метода измерений и общие требования
State system for ensuring the uniformity o! measurements.
Measurement of liquids and gases flow rate and quantity by means of orifice instruments Part 1, Principle of the method of
measurements and genera! requirements
Дата введения в Украине 2010-04-01
Область применения
В настоящем стандарте даны определения необходимых терминов и условные обозначения, изложен принцип метода измерений с помощью стандартных сужающих устройств и расчета расхода и количества жидкостей и газов, протекающих в полностью заполненных трубопроводах круглого сечения.
Стандартустанавливает общие требования к сужающим устройствам и их установке, измерительным трубопроводам, условиям проведения измерений расхода и количества жидкостей и газов.
Стандарт распространяется на сужающие устройства, для которых были проэедены экспериментальные исследования, число и качество которых обеспечивает их применение с прогнозируемой неопределенностью их характеристик без индивидуальной градуировки.
Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты’ ГОСТ В.417—2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы вели
чин
ГОСТ 8.566—99 Государственная система обеспечения единства измерений. Межгосударственная система данных о физических константах и свойствах веществ и материалов. Основные положения
ГОСТ В.586.2—2005 (ИСО 5167-2:2003) Государственная система обеспечения единства измерений. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Часть 2. Диафрагмы. Технические требования
ГОСТ 8.586.3—2005 (ИСО 5167-3:2003) Государственная система обеспечения единства измерений. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Часть 3. Сопла и сопла Вентури. Технические требования
ГОСТ В.586 4—2005 (ИСО 5167-4:2003) Государственная система обеспечения единства измерений Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Часть 4. Трубы Вентури. Технические требования
ГОСТ 8.586 5—2005 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартны:: сужающих устройств, Часть 5. Методика выполнения измерений
ГОСТ 2789—73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики
ГОСТ 2339—63 Газы. Условия для определения объема
ГОСТ 15528—85 Средства измерений расхода, объема или массы протекающих жидкости и газа Термины и определения
Издание официальнав
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования — на официальном сайта Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии а сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) стандартом. Если-ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана Ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 15528 и [6], а также следующие термины с соответствующими определениями.
Давление среды и перепад давления на сужающем устройстве
отверстие для отбора давления: Кольцевая щель (сплошная или прерывистая), выполненная в камере усреднения, или круглое отверстие, просверленное в стенке измерительного трубопровода или во фланце.
Примечание — Отверстия для отбора давления располагают на входе сужающего устройства (далее — до сужающего устройства) и на выходе или в горловине сужающего устройства (далее — после сужаю- щего устройства).
давление среды: Абсолютное давление среды, измеренное до сужающего устройства в месте расположения отверстия для отбора давления.
Примечание — Часть абсолютного давления среды, на которую оно превышает атмосферное давление, называют избыточным давлением среды.
статическое давление среды: Абсолютное давление движущейся среды, которое может быть измерено посредством подключения средства измерений к отверстию для отбора давления.
перепад давления на сужающем устройстве: Разность между значениями статического давления среды до и после сужающего устройства с учетом разности высоты положения отверстий для отбора давления до и после сужающего устройства.
отношениезначений давления среды на сужающем устройстве: Отношение статическо- годавления среды прсле сужающего устройства кеестатическомудавлениюдосужающегоустройства.
потеря давления среды: Часть статического давления, идущая на преодоление сил гидравлического сопротивления при прохождении среды через сужающее устройство.
камера усреднения: Полость, предназначенная для усреднения давления, сообщающаяся с одной стороны через кольцевую щель (сплошную или прерывистую) с полостью трубопровода, с другой •— через круглое отверстие со средством измерения давления или перепада давления на сужающем устройстве.
Примечани е — Камеры усреднения могут быть кольцевыми или в виде коллектора, сообщающегося с отдельными отверстиями для отбора давления.
Сужающие устройства
сужающее устройство: Техническое устройство, устанавливаемое в измерительном трубопроводе, со сквозным отверстием для создания перепада давления среды путем уменьшения площади сечения трубопровода (сужения потока).
стандартное сужающвеустройство: Сужающее устройство, геометрические характеристики и условия применения которого регламентированы настоящим стандартом, ГОСТ 8.586.2 — ГОСТ 8.586.4.
отверстие стандартного сужающего устройства: Круглое отверстие сужающего устрой- ства, соосное трубопроводу при установке сужающего устройства в трубопровод.
горловина: Часть отверстия стандартного сужающего устройства (сопла ИСА 1932, эллипсного сопла, сопла Вентури и трубы Вантури), имеющая минимальную площадь поперечного сечения.диафрагма: Тип стандартного сужающего устройства, выполненного в виде тонкого диска с отверстием, имеющим со стороны входа потока острую прямоугольную кромку.
сопло: Тил стандартного сужающего устройства, имеющего плавно сужающуюся часть на входе, переходящую на выходе в горловину.
сопло ИСА 1932: Сопло, у которого плавно сужающаяся часть на входе образована дугами двух радиусов, сопрягающимися по касательной.
эллипсное сопло: Сопло, у которого плавно сужающаяся часть на входе имеет в радиальном сечении профиль в виде четвертой части эллипса.
сопло Вентури: Сопло, которое состоитиз входной частив виде сопла ИСА 1932, горловины и выходной части в виде расходящегося конуса (диффузора).
труба Вентури: Тип стандартного сужающего устройства, которое состоит из входного цилиндрического участка, сходящейся конической части (конфузора), горловины и расходящейся конической часта (диффузора)..’
диаметр отверстия сужающего устройства: Диаметр части отверстия сужающего устройства, имеющей минимальную площадь поперечного сечения.
относительный диаметр отверстия сужающего устройства: Отношение диаметра отверстия сужающего устройства к внутреннему диаметру измерительного трубопровода перед сужающим устройством, рассчитываемое по формуле
|
■ d ■■■ |
|
(3.1) |
Примечание —Для трубы Вентури в качестве внутреннего диаметра измерительного трубопровода перед сужающим устройством принимают внутренний диаметр цилиндрической части входного участка.
радиус вход ной кромки диафрагмы: Радиус дуги окружности, вписанной в прямой угол между образующей отверстия диафрагмы и ее входной плоскостью, являющейся огибающей профиля кромки.
межконтрольный интервал: Промежуток времени между двумя очередными актами контроля геометрических характеристик сужающего устройства и состояния его поверхности на соответствие требованиям настоящего стандарта, ГОСТ 8.586.2 — ГОСТ 8.536.4.
Параметры потока и среды
.3.3.1 среда: Движущаяся по измерительному трубопроводу среда (жидкость или газ, в том числе сухой насыщенный или перегретый пар), расход и(или) количество которой подлежит определению.
рабочие условия: Давление и температура среды, при которых выполняют измерение ее расхода и(или)количества.
объемный расход среды: Объем среды при рабочих условиях, протекающей через отверстие сужающего устройства в единицу времени.
массовый расход среды: Масса среды, протекающей через отверстие сужающего устройства в единицу времени.
объемный расход среды, приведенный к стандартным условиям: Объемный расход среды, приведенный к условиям по ГОСТ 2939 — абсолютное давление 0,101325 МПа, температура 20 ’С (далее — стандартные условия).
число Рейнольдса; Отношение силы инерции к силе вязкости потока, рассчитываемое по формуле
Re = а 4?" ~4?еРс в . (3.2)
; показатель адиабаты (изоэнтропии) газа: Отношение относительного изменения давления к соответствующему относительному изменению плотности газа в процессе изменения его состояния без теплообмена с окружающей средой, рассчитываемое по формуле
Р Sp
Примечание — Значение показателя адиабаты зависит оттипа газа, его температуры и давления. Показатель адиабаты используют в формулах для расчета коэффициента расширения.
коэффициентДжоуля-Томсона: Отношение изменения температуры среды к соответствующему изменению ее давления при постоянной'энтальпии, рассчитываемое по формуле
о Т
ИЛИЦ/Г
СР н
RT1 6ZI
MpcfВТ^
(3.4)
коэффициент истечения: Отношение действительного значения расхода жидкости к его теоретическому значению, вычисляемое по формуле
С =. <3.5?
Значение коэффициента скорости входа £• определяют по формуле
Е = 1/71 -Р4". <3'6)
Примечание — Произведение С - ^называется «коэффициентом расхода».
3.3.10 коэффициент расширения: Поправочный коэффициент, учитывающий уменьшение плотности газа, обусловленное уменьшением его статического давления после сужающего устройства или в его горловине.
Примечание — Коэффициент расширения равен единице,'если измеряемая среда — жидкость, и меньше единицы, если измеряемая среда — газ.
3,4 Измерительный трубопровод
измерительный трубопровод: Участок трубопровода, границы и геометрические характеристики которого, а также размещение'на нем сужающего устройства, местных сопротивлений, средств измерений нормируются настоящим стандартом, ГОСТ8.5В6.2 — ГОСТ 8.586.5.
среднеарифметическое отклонение профиля шероховатости: Среднеарифметическое из абсолютных значений отклонения профиля от средней пинии в пределах базовой длины (см. также ГОСТ 2789 и 17]).
