Наименьшие длины прямых участков ИТ между трубой Вентури и МС должны соответствовать значениям, приведенным в таблице 3.
Таблица 3 - Наименьшие относительные длины прямых участков ИТ между классической трубой Вентури и ближайшим перед ней МС
|
Местное сопротивление |
Минимально допустимая длина при dL = 0,5 Наименьшая длина, при которой dL =0 |
|||||||||
|
При b, равном |
||||||||||
|
0,30 |
0,35 |
0,40 |
0,45 |
0,50 |
0,55 |
0,60 |
0,65 |
0,70 |
0,75 |
|
|
Задвижка, равнопроходный шаровой кран |
0,5 |
0,5 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
2,5 |
2,5 |
3,5 |
3,5 |
|
1,5 |
2,5 |
2,5 |
3,5 |
3,5 |
4,5 |
4,5 |
4,5 |
5,5 |
5,5 |
|
|
Конфузор |
- |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
1,5 |
2,5 |
3,5 |
|
0,5 |
1,5 |
2,5 |
4,5 |
5,5 |
6,5 |
8,5 |
9,5 |
10,5 |
11,5 |
|
|
Диффузор |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
2,5 |
3,5 |
4,5 |
|
1,5 |
1,5 |
1,5 |
2,5 |
2,5 |
3,5 |
3,5 |
4,5 |
5,5 |
6,5 |
|
|
Одиночное колено |
- |
- |
- |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
3,0 |
|
0,5 |
0,5 |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2,5 |
3,0 |
4,0 |
4,0 |
4,5 |
|
|
Группа колен в одной плоскости |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
1,5 |
1,5 |
2,5 |
2,5 |
2,5 |
3,5 |
|
1,5 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
2,5 |
2,5 |
3,5 |
4,5 |
4,5 |
4,5 |
|
|
Группа колен в разных плоскостях |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
8,5 |
12,5 |
17,5 |
23,5 |
27,5 |
29,9 |
|
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
Примечание - Длину прямого участка следует измерять от плоскости, проходящей через ось отверстия для отбора давления перед классической трубой Вентури. |
||||||||||
Для промежуточных значений относительного диаметра трубы Вентури, не указанных в таблице 3, наименьшие длины прямых участков ИТ выбирают путем линейной интерполяции табличных данных.
Наименьшая длина прямого участка ИТ между трубой Вентури и МС, не указанным в таблице 3, может быть определена по уравнению (7.1) и по таблице 2.
Для прямых участков за трубой Вентури установка деталей арматуры и других МС не отражается на точности измерений, если они расположены на расстоянии не менее d от плоскости отверстия для отбора давления за трубой Вентури.
7.2.2 Длины прямых участков ИТ, определенные по 7.2.1, являются наименьшими. Полученные по уравнению (7.1) значения длин округляют в большую сторону до целого числа, а при использовании таблицы 3 - до значения, составляющего половину значения диаметра ИТ.
7.2.3 При длинах прямых участков ИТ, рассчитанных с учетом требований 7.2.1 и 7.2.2, погрешность коэффициента истечения соответствует приведенной в разделах 8-10.
7.2.4 Если длины прямых участков ИТ перед СУ меньше длин, определенных в соответствии с требованиями 7.2.1 и 7.2.2, то учитывают дополнительную погрешность коэффициента истечения dL, которую арифметически суммируют с основной погрешностью коэффициента истечения.
Дополнительную погрешность dL, обусловленную сокращением длины прямого участка ИТ между СУ и ближайшим перед ним МС, определяют для всех СУ (кроме трубы Вентури) по уравнению
dL = [0,8 + 19,2 (L1 / Lk1)4]-1, (7.2)
где L1- действительное значение длины прямого участка;
Lk1 - значение длины прямого участка, рассчитанное по уравнению (7.1).
Некоторые значения dL в зависимости от сокращения длины прямого участка приведены в таблице 4.
Таблица 4 - Дополнительная погрешность dL, обусловленная сокращением длин прямых участков при применении СУ (кроме труб Вентури)
|
Lk1/L1 |
dL |
Lk1/L1 |
dL |
Lk1/L1 |
dL |
|
1,0 |
0,0 |
1,8 |
0,4 |
2,6 |
0,8 |
|
1,2 |
0,1 |
2,0 |
0,5 |
2,8 |
0,9 |
|
1,4 |
0,2 |
2,2 |
0,6 |
3,0 |
1,0 |
|
1,6 |
0,3 |
2,4 |
0,7 |
|
|
При этом не допускают сокращение длин прямых участков ИТ перед СУ до длин менее 5D (кроме длин между СУ и гильзой термометра диаметром менее 0,03D) и длин, приводящих к дополнительной погрешности более 1 %, а для вновь создаваемых и реконструируемых измерительных комплексов (далее - ИК) - 0,5 %.
Сокращение длин прямых участков за СУ допускают до половины значений, рассчитанных по уравнению (7.1) и округленных в большую сторону до значений, составляющих половину значения диаметра ИТ. При этом дополнительная погрешность коэффициента истечения составляет 0,5 %.
Значение погрешности dL округляют до десятых долей процента.
Сокращенная длина прямых участков при применении труб Вентури для местных сопротивлений, приведенных в таблице 3, не должна быть менее длин, приведенных в верхних строках этой таблицы. При этом независимо от сокращенной длины прямого участка дополнительную погрешность принимают равной 0,5 %.
Если чувствительный элемент термометра или его гильза, имеющие диаметр менее 0,03D расположены на расстоянии менее 5D, но не менее 3D (являющемся наименьшим допустимым расстоянием) перед СУ, то в этом случае учитывают дополнительную погрешность 0,5 %.
При одновременном сокращении длин прямых участков, расположенных перед и за СУ, дополнительные погрешности арифметически суммируют с основной погрешностью коэффициента истечения. Сумма дополнительных погрешностей не должна превышать 1 %, а для вновь создаваемых и реконструируемых ИК - 0,5 %.
7.2.5 Применение сокращенных длин прямых участков, не удовлетворяющих условиям 7.2.4, 7.2.8, возможно до получения результатов исследований с целью определить возникающую дополнительную погрешность или уточненное значение коэффициента истечения по методике, согласованной с заинтересованными сторонами.
7.2.6 В процессе измерений расхода запорная арматура должна быть полностью открытой. Запорную арматуру, используемую для регулирования расхода, рекомендуют располагать за СУ.
7.2.7 При однократном изменении направления потока МС (например, тройник или колено) в случае измерений перепада давления на СУ через отдельные отверстия оси отверстий располагают перпендикулярно к плоскости расположения осей колена или тройника.
Если отверстие для отбора давления расположено в плоскости, не перпендикулярной к плоскости расположения оси колена, являющегося первым МС перед СУ, то это колено оказывает на коэффициент истечения действие, аналогичное действию группы колен в разных плоскостях, и при определении дополнительной погрешности следует пользоваться коэффициентами аk,, bk,, сk для групп колен в разных плоскостях.
Если отбор давления проводят с помощью кольцевой камеры, то ее отверстия могут находиться в любой плоскости по отношению к плоскости расположения осей колен.
7.2.8 Значения длин прямых участков ИТ по 7.2.1 и 7.2.2 получены экспериментальным путем для установившегося равномерного потока перед рассматриваемым МС. На практике такие условия реализуют путем обеспечения необходимой длины прямого участка ИТ между МС, расположенными перед СУ.
При установке перед СУ последовательно нескольких МС длины прямых участков между ними определяют исходя из условий:
а) длину прямого участка между СУ и ближайшим перед ним МС определяют по 7.2.1-7.2.4;
б) между двумя ближайшими к СУ МС должен быть прямой участок ИТ длиной Lk2, равной половине или более половины значения, определяемого по уравнению (7.1), а для труб Вентури - по таблице 3, для второго МС при b = 0,7 независимо от фактического значения b. Для диафрагм, сопел ИСА 1932 и сопел Вентури эту длину прямого участка определяют по уравнению
. (7.3)
Значения длин прямых участков, рассчитанные по уравнению (7.3), приведены в таблице 5.
Таблица 5- Наименьшая относительная длина прямого участка Lк2 между местными сопротивлениями, установленными перед СУ
|
Второе местное сопротивление |
Lк2 |
Второе местное сопротивление |
Lк2 |
|
1 Задвижка, равнопроходный шаровой кран |
10 |
7 Диффузор |
16 |
|
2 Пробковый кран |
15 |
8 Симметричное резкое расширение |
39 |
|
3 Запорный клапан, вентиль |
17 |
9 Одиночное колено, тройник с заглушкой |
14 |
|
4 Затвор (заслонка) |
23 |
10 Группа колен в одной плоскости, разветвляющийся поток |
18 |
|
5 Конфузор |
8 |
||
|
6 Симметричное резкое сужение |
15 |
11 Группа колен в разных плоскостях, смешивающиеся потоки |
31 |
|
12 Местное сопротивление неопределенного типа |
46 |
Это правило не относится к случаям, когда ближайшим МС перед СУ является большая емкость (симметричное резкое сужение) или струевыпрямитель, а также к МС, расположенным на расстоянии более 100D перед СУ. МС, установленные перед большой емкостью (В.2.7) или на расстоянии более 100D перед СУ, не учитывают. При применении струевыпрямителя должны быть удовлетворены требования 7.3.1.
Допускается сокращение расстояния между МС, исключая совмещение колен (В.2), за счет соответствующего увеличения длины ИТ между СУ и ближайшим перед ним МС.
При расчете длин прямых участков протяженность МС не входит в общую длину прямого участка.
7.2.9 В связи с возможностью сокращения длин прямых участков перед СУ (7.2.4) и, в частности, сокращения длины второго участка между ближайшими к СУ местными сопротивлениями за счет увеличения на то же значение длины первого участка, длины обоих участков могут быть реально сокращенными, т.е.
L1р< Lк1 и L2р< Lк2,
где L1р и L2р- реальные длины первого и второго участков;
Lк1 и Lк2- расчетные длины тех же участков.
В этом случае для определения дополнительной погрешности к коэффициенту истечения действительную сокращенную длину первого участка рассчитывают по уравнению
L1= L1р+ L2р- Lк2. (7.4)
Дополнительную погрешность, обусловленную сокращением длин прямых участков dL, в данном случае определяют по уравнению (7.2) с использованием найденного по уравнению (7.4) значения L1.
При этом дополнительная погрешность не должна превышать 1 %, а для вновь создаваемых и реконструируемых-ИК - 0,5 %.
При установке СУ за МС с суммарной длиной прямых участков более 44D рекомендуется применять струевыпрямители. Описание и конструкции струевыпрямителей рекомендуемых типов приведены в 7.3.2 и на рисунках 1 и 2.
При необходимости использования СУ с большим относительным диаметром отверстия СУ установка струевыпрямителей позволяет в ряде случаев сократить длины прямых участков ИТ без увеличения погрешности определения коэффициента истечения.
Рисунок 1 - Струевыпрямители
Рисунок 2 - Струевыпрямители
7.3.1 Установка струевыпрямителей
Струевыпрямитель устанавливают в прямом трубопроводе между входом в СУ и ближайшим к нему МС. Длина прямого участка ИТ, в котором установлен струевыпрямитель, должна быть не менее или равна:
- 20D - между любым МС и струевыпрямителем;
- 22D - между струевыпрямителем и СУ.
Длину прямого участка ИТ между первым и вторым МС перед струевыпрямителем не регламентируют.
При установке струевыпрямителя обеспечивают контроль засоренности струевыпрямителя (например, по перепаду давления на нем) и его очистку.
В конструкции струевыпрямителей существенное значение имеет параллельность труб или пластин как между собой, так и относительно трубопровода. При несоблюдении этого требования струевыпрямитель может стать источником закручивания потока.
Если правильно сконструированные струевыпрямители применяют с ИТ, длины прямых участков которых равны приведенным выше, то их можно использовать с различными МС.
