ГОСТ 8.586.4-2005. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Часть 4. Трубы Вентури. Технические требования. стр. 2

4.2 Расчет расхода среды

Массовый расход среды рассчитывают по формуле (4.1) после определения параметров, которые либо измеряют непосредственно, либо вычисляют по результатам измерений других параметров.

Коэффициент истечения труб Вентури зависит от числа Re, которое само зависит от расхода среды, поэтому уравнение для расчета расхода является неявным. В этом случае значение расхода может быть получено методом итераций. Порядок проведения итераций приведен в ГОСТ 8.586.1 (приложение В) и ГОСТ 8.586.5 (раздел 8).

Формулы для определения объемного расхода среды при рабочих условиях измерений и объемного расхода среды, приведенного к стандартным условиям, приведены в ГОСТ 8.586.5 (раздел 5).

5 Трубы Вентури

5.1 Границы применения

5.1.1 Общие положения

Применение труб Вентури зависит от их разновидности, обусловленной способом изготовления их входной конической части и профиля пересечения входного конуса и горловины. Способы изготовления труб Вентури и границы их применения приведены в 5.1.2 - 5.1.4.

5.1.2 Трубы Вентури с литой (без обработки) входной конической частью

Трубу Вентури изготовляют литьем в песочную форму или другими способами, которые не предусматривают обработку входной конической части трубы Вентури. Горловину трубы Вентури обрабатывают, а места перехода между коническими и цилиндрическими элементами закругляют.

Данную разновидность трубы Вентури применяют при следующих условиях:

;

;

.

5.1.3 Трубы Вентури с обработанной входной конической частью

Трубу Вентури изготовляют литьем. Входную коническую часть, горловину и входную цилиндрическую часть обрабатывают. Переходы между коническими и цилиндрическими элементами могут быть выполнены с закруглениями или без них.

Данную разновидность трубы Вентури применяют при следующих условиях:

;

;

.

5.1.4 Трубы Вентури со сварной входной конической частью из листовой стали

Трубу Вентури обычно изготовляют сваркой. Для больших диаметров ИТ труба Вентури может не иметь механической обработки, если выполнены требования 5.2.4. У труб Вентури, предназначенных для применения в ИТ малого диаметра, обрабатывают горловину.

Данную разновидность трубы Вентури применяют при следующих условиях:

;

;

.

5.2 Профиль труб Вентури

5.2.1 На рисунке 1 приведен разрез трубы Вентури в плоскости, проходящей через ее ось. Обозначения элементов и геометрических параметров трубы Вентури, приведенные на рисунке 1, применяют в настоящем разделе.

Труба Вентури состоит из входного цилиндрического участка А, сужающейся конической части В, цилиндрической горловины С и диффузора Е. Внутренняя поверхность трубы Вентури является цилиндрической и концентрической к оси ИТ. Соосность сужающейся конической части В и цилиндрической горловины С проверяют визуально.

5.2.2 Минимальная длина входного цилиндрического участка А, измеренная от места его соединения с ИТ до плоскости пересечения внутренних поверхностей А и В, должна соответствовать требованиям 5.2.8, 5.2.9 и 5.2.10.Диаметр D определяют измерениями внутренних диаметров входного цилиндрического участка А в плоскости отверстий для отбора давления. Минимальное число измерений должно быть равно числу отверстий для отборов давления (но не менее четырех), Измерения проводят вблизи отверстий для отбора давления, а также между ними в диаметральных плоскостях, расположенных приблизительно под одинаковыми углами друг к другу. Среднее значение результатов измерений принимают за значение D. При этом относительная неопределенность результата измерения, вносимая измерительным инструментом, не должна превышать 0,1%.

Диаметр входного цилиндрического участка А также должен быть измерен в плоскостях, размещенных в его начале и конце. Ни одно из значений диаметров, измеренных по длине входного цилиндрического участка, не должно отличаться более чем на 0,4% среднего значения.

5.2.3 Сужающаяся коническая часть В для всех разновидностей труб Вентури должна иметь угол конуса 21 1° (см. рисунок 1). Эта часть ограничена на входе плоскостью, проходящей через пересечение поверхностей В и А (или их продолжением), и на выходе - плоскостью пересечения поверхностей Б и С (или их продолжением).

482 × 919 пикс.     Открыть в новом окне

Общая длина сужающейся конической части В, измеренная параллельно оси трубы Вентури, приблизительно равна 2,7 (D - d).

Место перехода сужающейся конической части В во входной цилиндрический участок А имеет радиус , значение которого зависит от разновидности трубы Вентури.

Профиль сужающейся конической части В и места его перехода во входной цилиндрический участок и горловину проверяют шаблоном. Отклонение профиля сужающейся конической части от профиля шаблона в любом месте не должно превышать 0,004D.

За внутреннюю поверхность сужающейся конической части принимают поверхность вращения, для которой два диаметра, измеренные в одной плоскости, перпендикулярной к оси вращения, отличаются от среднего значения диаметра не более чем на 0,4%.

5.2.4 Горловина С должна быть цилиндрической. На входе горловина ограничена плоскостью, проходящей через пересечение части В с горловиной С (или их продолжениями), на выходе - плоскостью пересечения горловины С с поверхностью диффузора Е (или их продолжениями). Длина горловины С, т.е. расстояние между указанными плоскостями, должна быть равна (1 0,03) d независимо от разновидности трубы Вентури.

В месте соединения горловины С с сужающейся конической частью В имеется закругление с радиусом , а в месте сопряжения горловины и диффузора - закругление с радиусом . Величины и зависят от разновидности трубы Вентури.

Значение диаметра горловины d рассчитывают по ГОСТ 8.586.1 [формула (5.4)]. За значение диаметра принимают среднее значение результатов измерений внутреннего диаметра горловины в плоскости отверстий для отбора давления. Минимальное число измерений должно быть равно числу отверстий для отборов давления (но не менее четырех). Измерения проводят вблизи отверстий для отбора давления, а также между ними в диаметральных плоскостях, расположенных под приблизительно равными углами друг к другу. При этом относительная неопределенность результата измерений диаметра, обусловленная измерительным инструментом, не должна превышать 0,02%.

Диаметры горловины должны также быть измерены в плоскостях, размещенных в ее начале и конце. Ни одно из значений диаметров, измеренных по длине горловины, не должно отличаться от среднего значения более чем на 0,1%.

Горловина трубы Вентури должна быть обработана на станке или иметь по всей длине гладкую поверхность, чистота обработки которой должна соответствовать требованиям 5.2.7.

Кривые с радиусом , сопрягающие горловину с диффузором и входной конической частью, должны являться образующими поверхностями вращения, как указано в 5.2.3. Это требование считают выполненным, если значения двух диаметров, измеренные в одной плоскости, перпендикулярной к оси вращения, отличаются от значения среднего диаметра не более чем на 0,1%.

Значения радиусов должны быть проверены шаблоном.

Для каждого радиуса, приблизительно в средней части профиля шаблона, определяют его максимальное отклонение от профиля трубы Вентури. Значение максимального отклонения не должно превышать 0,02d.

5.2.5 Диффузор Б должен иметь угол (см. рисунок 1) в пределах от 7° до 15°. Рекомендуется выбирать угол не более 8°.

Наименьший диаметр диффузора должен быть не менее диаметра горловины.

5.2.6 Труба Вентури называется "укороченной", если выходной диаметр диффузора менее диаметра D. Диффузор может быть укорочен на 35% его длины.

5.2.7 Чистота обработки горловины и поверхностей сопряжения должна удовлетворять условию: . Внутренняя поверхность диффузора не требует механической обработки, но должна быть чистой и гладкой. Чистота обработки других частей трубы Вентури зависит от ее разновидности.

5.2.8 Профиль трубы Вентури с литой (без обработки) входной конической частью имеет следующие характеристики: