5.3.3.4 Неопределенность поправочного коэффициента, учитывающего притупление входной кромки диафрагмы
Неопределенность поправочного коэффициента KП рассчитывают по формуле
,
где KП- поправочный коэффициент, рассчитанный по формуле (5.13);
- дополнительная составляющая неопределенность, обусловленная заменой текущего значения радиуса входной кромки диафрагмы rk на его усредненное значение .
Значение принимают равным нулю при расчете KП по текущему значению rk согласно формулам (5.13) и (5.14). При расчете КП по усредненному значению согласно формулам (5.15) и (5.16) значение определяют по формуле
где КП - поправочный коэффициент, рассчитанный по формуле (5.16).
При визуальном определении rH неопределенность принимают равной 50 %.
При непосредственном измерении rH неопределенность устанавливают на основе нормы неопределенности результатов измерений применяемой методики выполнения измерений.
5.4.1 Потери давления на диафрагме рассчитываются по формуле
. (5.17)
Потеря давления соответствует разности значений статического давления, измеренного на расстоянии приблизительно 1D до диафрагмы и 6D после нее.
5.4.2 Допускают расчет потери давления по упрощенной формуле
. (5.18)
5.4.3 Коэффициент гидравлического сопротивления для диафрагмы рассчитывают по формуле [12]
(5.19)
Общие требования к установке СУ, приведенные в ГОСТ 8.586.1 (раздел 7), применяют совместно с дополнительными специальными требованиями настоящего стандарта к диафрагмам.
Необходимую минимальную длину прямолинейных участков ИТ определяют в зависимости от вида МС, их размещения на ИТ и относительного диаметра отверстия диафрагмы. Классификация видов МС приведена в приложении А.
Примечание - Установка термометра в соответствии с требованиями ГОСТ 8.586.5 (подраздел 6.3) не изменяет необходимых прямолинейных участков ИТ для других МС, т.е. первичный преобразователь температуры, термометр или их гильзу (при ее наличии) не рассматривают как МС.
Если струевыпрямитель или УПП не применяют, то минимальную длину прямолинейных участков ИТ определяют на основе требований, приведенных в 6.2.
При применении струевыпрямителя или УПП минимальную длину прямолинейных участков ИТ определяют на основе требований, изложенных в 6.3 и приложении Б.
Применять струевыпрямитель или УПП не рекомендуется, если необходимая длина прямолинейных участков ИТ может быть обеспечена без их установки.
Требования 6.2 к длине прямолинейных участков ИТ установлены на основе [13], [14], [15] и [16].
Все значения длины прямолинейных участков ИТ, указанные в 6.3.2, основаны на данных [13].
6.2.1 Необходимая минимальная длина прямолинейных участков ИТ до и после диафрагмы в зависимости от значения относительного диаметра отверстия диафрагмы и вида МС приведена в таблице 4.
Таблица 4 - Необходимая минимальная относительная длина прямолинейных участков ИТ между диафрагмой и МС без применения струевыпрямителя или УПП
|
Место установки МС |
Вид МС |
Относительная длина прямолинейного участка ИТ L при β |
|||||||||||
|
≤ 0,2 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,67 |
0,75 |
||||||||
|
A1) |
Б2) |
А1) |
Б2) |
А1) |
Б2) |
А1) |
Б2) |
А1) |
Б2) |
А1) |
Б2) |
||
|
После диафрагмы |
Любое МС (кроме симметричного резкого сужения) |
4 |
2 |
6 |
3 |
6 |
3 |
7 |
3,5 |
7 |
3,5 |
8 |
4 |
|
До диафрагмы |
90° колено |
6 |
3 |
16 |
3 |
22 |
9 |
42 |
13 |
44 |
20 |
44 |
20 |
|
Два 90° колена в одной плоскости U-конфигурация (l ≤ 10D)3) |
14 |
7 |
17 |
9 |
20 |
10 |
26 |
13 |
32 |
16 |
42 |
21 |
|
|
Два 90° колена в одной плоскости S или U-конфигурация (30D ≥ l ≥ 10D)3) |
10 |
4) |
10 |
4) |
18 |
10 |
30 |
18 |
44 |
18 |
44 |
18 |
|
|
Два 90° колена в одной плоскости S-конфигурация (l ≤ 10D)3) |
10 |
4) |
10 |
4) |
22 |
10 |
42 |
18 |
44 |
20 |
44 |
22 |
|
|
Два колена в разных плоскостях (30D ≥ l ≥ 5D)3) |
19 |
18 |
44 |
18 |
44 |
18 |
44 |
18 |
44 |
20 |
44 |
20 |
|
|
Два колена в разных плоскостях (l < 5D)3) |
34 |
17 |
50 |
25 |
75 |
34 |
655> |
256> |
60 |
18 |
75 |
18 |
|
|
Заглушённый тройник, изменяющий направление потока или коническое 90° колено |
3 |
4) |
9 |
3 |
19 |
9 |
29 |
18 |
36 |
18 |
44 |
18 |
|
|
Заглушённый тройник, не изменяющий направление потока |
10 |
5 |
11 |
6 |
14 |
6 |
18 |
9 |
24 |
12 |
36 |
18 |
|
|
45° колено или два 45° колена в одной плоскости S-конфигурация (30D ≥ l ≥ 2D)3) |
7 |
4) |
30 |
9 |
30 |
18 |
30 |
18 |
44 |
18 |
44 |
18 |
|
|
Конфузор |
5 |
4) |
5 |
4) |
8 |
5 |
9 |
5 |
12 |
6 |
13 |
8 |
|
|
Диффузор |
6 |
4) |
12 |
8 |
20 |
9 |
26 |
11 |
28 |
14 |
36 |
18 |
|
|
Смешивающий потоки тройник |
34 |
17 |
37 |
19 |
41 |
21 |
49 |
25 |
57 |
30 |
70 |
35 |
|
|
Разветвляющий поток тройник |
14 |
7 |
17 |
9 |
20 |
10 |
26 |
13 |
32 |
16 |
42 |
21 |
|
|
Шаровой кран или задвижка |
12 |
6 |
12 |
6 |
12 |
6 |
14 |
7 |
18 |
9 |
24 |
12 |
|
Окончание таблицы 4
|
Место установки МС |
Вид МС |
Относительная длина прямолинейного участка ИТ L при р |
|||||||||||
|
<0,2 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,67 |
0,75 |
||||||||
|
A1) |
Б2) |
А1) |
Б2) |
А1) |
Б2) |
А1) |
Б2) |
А1) |
Б2) |
А1) |
Б2) |
||
|
До диафрагмы |
Затвор (заслонка) |
25 |
13 |
32 |
16 |
36 |
18 |
40 |
20 |
43 |
22 |
47 |
24 |
|
Конусный кран |
16 |
8 |
20 |
10 |
23 |
12 |
26 |
13 |
28 |
14 |
32 |
16 |
|
|
Запорный клапан или вентиль |
18 |
9 |
19 |
10 |
22 |
11 |
26 |
13 |
30 |
15 |
38 |
19 |
|
|
Симметричное резкое расширение |
51 |
26 |
58 |
29 |
64 |
32 |
70 |
35 |
74 |
37 |
80 |
40 |
|
|
Симметричное резкое |
30 |
15 |
30 |
15 |
30 |
15 |
30 |
15 |
30 |
15 |
30 |
15 |
|
|
сужение или большая |
|||||||||||||
|
емкость |
|||||||||||||
|
МС неопределенного вида7) |
60 |
30 |
70 |
35 |
76 |
38 |
845) |
47 |
89 |
45 |
96 |
48 |
|
|
1) В колонке А приведены длины, для которых неопределенность коэффициента истечения соответствует указанной в 5.3.3.1. 2) В колонке Б приведены длины, для которых неопределенность коэффициента истечения имеет дополнительную неопределенность 0,5 %. 3)l - расстояние между двумя коленами. Расстояние является кратным диаметру участка ИТ между этими коленами. 4) Данные о возможности сокращения прямолинейного участка ИТ для данного р и МС отсутствуют. 5) > При Re > 2 106 и l < 2D L = 95. 6) При Re > 2 106 и l < 2D L = 47. 7) Любой другой вид МС, не указанный в вышеприведенном перечне видов МС. Приведенная длина прямолинейных участков ИТ для МС неопределенного вида является максимальной длиной из допускаемых минимальных длин прямолинейных участков ИТ перед диафрагмой, поэтому для ряда МС, не включенных в таблицу, указанная длина установлена с запасом. |
|||||||||||||
Для промежуточных значений β, не указанных в таблице 4, минимальную длину прямолинейных участков ИТ с применением линейной интерполяции данных таблицы рассчитывают по формуле
(6.1)
где β1, L1 - ближайшее меньшее к величине β значение относительного диаметра диафрагмы и соответствующее ему значение относительной длины прямолинейного участка ИТ, указанные в таблице 4;
β2, L2 - ближайшее большее к величине β значение относительного диаметра диафрагмы и соответствующее ему значение относительной длины прямолинейного участка ИТ, указанные в таблице 4.
Результат расчета по формуле (6.1) округляют до целого числа.
Примечание - Если расчет необходимой минимальной длины прямолинейных участков ИТ выполняют по данным, приведенным в колонках Б, то при отсутствии данных для β2 допускается значение L2 принимать равным значению, приведенному в колонке А.
6.2.2 Если диафрагму используют для выполнения исследовательских работ или в качестве эта лонного СИ при калибровочных или поверочных работах, то рекомендуется увеличить не менее чем в 2 раза длину прямолинейных участков ИТ до диафрагмы, указанную в колонках А таблицы 4.
6.2.3 Если длина прямолинейного участка ИТ до и после диафрагмы не менее значений, указанных в колонке А таблицы 4, то неопределенность коэффициента истечения соответствует указанной в 5.3.3.1.
6.2.4 Если длина прямолинейного участка ИТ до или после диафрагмы меньше значений, указанных в колонке А таблицы 4, но равна или больше значений, приведенных в колонке Б данной таблицы, то следует к неопределенности коэффициента истечения арифметически добавить дополнительную составляющую неопределенности 0,5 %.
6.2.5 Не допускается:
- устанавливать прямолинейные участки ИТ, длины которых менее указанных в колонке Б таблицы 4;
