Значения верхних и нижних границ диапазона допускаемых значений Re, β, D и d для выбранного типа СУ определяют в соответствии с ГОСТ 8.586.2 (пункт 5.3.1), ГОСТ 8.586.3 (подпункты 5.1.6.1, 5.2.6.1, 5.3.4.1), ГОСТ 8.586.4 (пункты 5.1.2, 5.1.3, 5.1.4, 5.5.2,5.5.3, 5.5.4).

Для диафрагм принимают Re_н = 5000, для сопел ИСА 1932 принимают два значения Re_н1 =70000 и Re_н2 = 20000.

B.5.1.2 Для диафрагм с фланцевым способом отбора давления проверяют условие

_(B.31)

Если неравенство (В.31) не выполняется - расчет невозможен, необходимо изменить исходные данные.

B.5.1.3 Параметры N_н, N_в, N*_н рассчитывают по формулам:

N_н = С/D²_в; (B.32)

N_в = С/ D²_в (B.33)

N^*_н = (1/С) (A_max/Re_в)². (B.34)

Для всех СУ, кроме сопел ИСА 1932, дополнительно рассчитывают параметр N*_н по формуле

N^*_в = (1/С) (A_min/Re_н)². (B.35)

Для сопел ИСА 1932 дополнительно рассчитывают параметры N*_в1,, N*_в2 по формулам:

N^*_в1 = (1/С) (A_min/Re_н1)². (B.36)

N^*_в2 = (1/С) (A_max/Re_н2)². (B.37)

Значения параметров, рассчитанных по формулам (В.32) - (В.37), с индексом «н» округляют до ближайшего большего целого, а с индексом «в» округляют до ближайшего меньшего целого числа.

B.5.1.4 Начальное приближение N для числа ИТ и значения их внутреннего диаметра D рассчитывают по формулам:

N = N_min = max (N_в, N^*_н); (B.38)

(B.39)

B.5.1.5 Для сопел ИСА 1932 допускаемые границы для β определяются условиями:

N ≤ N_max1 = min (N_в, N^*_в1); (B.40)

N < N_max2 = min (N_в, N^*_в2); (В.41)

0,3 ≤ β < 0,44 - при выполнении условия (В.40);

0,3 ≤ β < 0,80 - при одновременном выполнении условий (В.40) и (В.41).

При нарушении двух условий решение невозможно, необходимо изменить исходные данные.

B.5.1.6 Для труб и сопел Вентури, эллипсных сопел и диафрагм проверяют условие:

N ≤ N_max = min (N_в, N^*_в); (B.42)

Если условие (В.42) не выполняется - расчет невозможен, необходимо изменить исходные данные.

При выполнении условия (В.42) для труб Вентури и эллипсных сопел расчет закончен, для сопел Вентури и диафрагм дополнительно проверяют выполнение условия:

max (β_н D, d_н) ≤ β_в D. (B.43)

Если условие (В.43) выполняется, то расчет закончен.

Если условие (В.43) не выполняется, то увеличивают N, рассчитывают новое значение D по формуле (В.39) и повторяют процесс, начиная с проверки условия (В.42).

В.5.2 Расчет внутреннего диаметра и числа ИТ по заданным значениям верхней границы диапазона измерений перепада давления на СУ и относительного диаметра отверстия СУ

B.5.2.1 Исходными данными для расчета являются - тип СУ, β, р, ∆р, q_mmax, q_mmin, ρ, μ, для газов дополнительно - к.

Расчет выполняют в следующей последовательности.

Значения верхних и нижних границ диапазона допускаемых значений Re, D и г/для выбранного типа СУ определяют в соответствии с ГОСТ 8.586.2 (пункт 5.3.1), ГОСТ 8.586.3 (подпункты 5.1.6.1, 5.2.6.1, 5.3.4.1), ГОСТ 8.586.4 (пункты 5.1.2, 5.1.3, 5.1.4, 5.5.2,5.5.3, 5.5.4).

Для диафрагм с фланцевым способом отбора давления принимают Re_н = 5000.

Вспомогательный параметр A рассчитывают по формуле

(B.44)

B.5.2.2 По формулам (В.28), (В.29) определяют вспомогательные параметры: A_min и А_max.

B.5.2.3 Значения верхней границы D*_в и нижней границы D*_н диапазона допускаемых значений внутреннего диаметра ИТ рассчитывают по формулам:

D*_н = max(D_н;d_н/β); (B.45)

D*_в = D_в. (B.46)

B.5.2.4 Параметры рассчитывают по формулам:

N_н = A_max/(Re_в D*_н); (B.47)

для всех типов СУ, кроме диафрагм с фланцевым способом отбора давления

N_в = A_min/(Re_н D*_в); (B.48)

для диафрагм с фланцевым способом отбора давления

N_в = min (N_в1;N_в2), (B.49)

где N_в1 = A_min/(Re_нD*_в); N_в2 = (A_min/170000)/(β D*_в)².

Значения N_н и N_в округляют в соответствии с В.5.1.3.

При N_в < N_н решение невозможно, необходимо изменить исходные данные.

B.5.2.5 При N_н ≤ N_в принимают число ИТ, удовлетворяющее условию:

N_н ≤ N ≤ N_в. (B.50)

B.5.2.6 При условии D*_н ≤ D ≤ D*_в относительно D решают уравнение

F = (q^*_mmax - q_mmax)/q_mmax = 0. (B.51)

где

q^*_mmax = A N C K_ш K_п D². (B.52)

Значения С, К_ш, К_п в зависимости от выбранного типа СУ определяют в соответствии с ГОСТ 8.586.2 (пункт 5.3.2,), ГОСТ 8.586.3 (подпункты 5.1.6.2, 5.1.6.4, 5.2.6.2, 5.3.4.2), ГОСТ 8.586.4 (пункты 5.5.2, 5.5.3, 5.5.4).

Число Re при этом рассчитывают по формуле

Re = A_max/(DN). (B.53)

B.5.2.7 Для решения уравнения (В.51) рекомендуется следующий алгоритм:

а) принимают D₁ = D*_н; D₂ = D*_в, рассчитывают соответствующие значения q_mmax1, q_mmax2 - по формуле (В.52) и F₁, F₂ - по формуле (В.51);

б) принимают

D*=(D_l + D₂)/2

и рассчитывают соответствующие значения q*_mmax - по формуле (В.52), F* - по формуле (В.51);

при |F*| < 0,001 полученное значение D* принимают в качестве окончательного, иначе процесс продолжают с перечисления в);

в) при условии F* F₁ > 0, принимают D₁ = D* и F₁ = F*;

при условии F* F₁ < 0, принимают D₂ = D* и F₂ = F*

переходят к выполнению перечисления б).

Приложение Г
(справочное)
Температурный коэффициент линейного расширения материала

Значения температурного коэффициента линейного расширения материала СУ и ИТ могут быть рассчитаны в зависимости от температуры по формуле, полученной на основе данных [13] и [14]:

α_t = 10^-6[a₀+a₁ (t/1000) + a₂(t/1000)²], (Г.1)

где a₀, a₁ a₂ - постоянные коэффициенты, определяемые в соответствии с таблицей Г.1.

Таблица Г.1 - Значения постоянных коэффициентов a₀, a₁a₂ и границы области применения формулы (Г.1)

Окончание таблицы Г.1

Дополнительная информация о значениях температурного коэффициента линейного расширения для марок стали, не приведенных в таблице Г.1, приведена в [13].

Приложение Д (справочное)
Шероховатость внутренней поверхности трубопроводов

_{ТаблицаД.1 - Значения эквивалентной шероховатостиRш, среднеарифметического отклонения профиля шероховатостиRaи относительной расширенной неопределенностиU'Rш}