ПРОИЗВОДСТВО ГИПСА

Приборы для измерения скоростей и объемов потоков

При производстве гипса необходимо контролировать ско­рость движения газа в шахте мельничной установки, в газохо­дах пылеосадительных устройств, учитывать расход пара и т. д. Это производится с помощью анемометров, пневмометрических трубок, методом дросселирования потока и другими способами.

95

Анемометры. Анемометры бывают крыльчатые, чашечные и маятниковые. На рис. 83 изображен наиболее удобный для за­меров чашечный анемометр. Он представляет собой насажен­ный на ось крест с укрепленными на нем четырьмя полыми ме­таллическими полушариями (чашечка­ми) . Вследствие того, что давление по­тока газа на вогнутую поверхность чашек превышает давление на выпук­лую поверхность, чашечки приходят в

движение, вращая при этом ось. Ось посредством червяка вра­щает шестерни стрелочного счетного механизма, который мо­жет быть включен или выключен поворотом рычажка.

Для измерения скорости воздуха или газа анемометр поме­щают в канал или трубу (через специальное отверстие) так, чтобы ось прибора была перпендикулярна направлению движе­ния потока. До начала замера отмечают положение всех стрелок циферблата и после того, как крыльчатка анемометра начнет вращаться с полной скоростью, включают счетный механизм и секундомер. Спустя 30—100 сек. счетный механизм останавли­вают.

Разделив разность между показаниями счетчика до и после замера на число секунд по градуировочной таблице (приложен­ной к прибору), определяют скорость движения газа в месте замера в м/сек.

Чашечный анемометр применяется для замера скоростей га­зов в пределах от 1 до 30 м/сек при температуре не выше 100—-

120°.

Пневмометрические трубки. Поток газа или жидкости обла­дает запасом кинетической энергии, которая может быть выра­жена уравнением:

где Рд — динамический или скоростной напор (давление) в кг/м2 или в мм вод. ст.; v — скорость потока в м/сек g — 9,81 м/сек2-,

Т — удельный вес движущегося газа или жидкости в

кг/м3.

Зная величины Ти Р,, можно определить из приведенного уравнения скорость потока.

Измерение скоростного напора производится с помощью специальных трубок, называемых пневмометрическими. Если две трубки ввести в воздухопровод, как показано на рис. 84, а, и подключить резиновыми шлангами к U-образному манометру, то последний покажет динамический напор. Это объясняется тем, что на коленчатую трубку, введенную внутрь трубопровода навстречу потоку, действует динамический напор плюс статиче­ское давление (т. е. разность между давлением газа внутри тру­бопровода и атмосферным). На прямую трубку, введенную в стенку под прямым углом, действует только статическое давле­ние. Следовательно, U-образный манометр покажет разность между величиной {Рд+Рст ) и величиной Рст.

Произведя вычитание, получим:

h = (Рл + Рст) — Р„ = Ра-

Для измерения динамического напора чаще применяются сдво­енные трубки, одна из которых (трубка Прандтля) показана на рис. 84, б. В этой трубке осевое отверстие воспринимает дина­мический и статический напоры (Рд + Рст ), радиальное отвер­стие— только статический напор (Рст ).

Чтобы вычислить объем газа, протекающего по трубопрово­ду, нужно знать величину поперечного сечения трубопровода и среднюю скорость потока в этом сечении. Для нахождения сред­ней скорости вполне достаточно измерить скорость в центре се­чения (максимальную скорость) и умножить ее на коэффициент 0,84. Тогда часовой расход газа будет равен:

Q = V-F-0,84-3600 мг/час,

где v — скорость в центре сечения в м/сек;

F — площадь сечения в м2.

Расходомеры. Количество воздуха, пара или воды, протека­ющее по трубопроводам, может быть измерено методом дроссе­лирования (сжатия) потока. Для этого в трубопровод встав-

ляется приспособление, суживающее сечение трубы, измеряется давление или разность давлении в суженном месте и перед ним.

Для измерения расхода воздуха, пара или воды по разно­сти давлении применяются самозаписывающие дифференциаль­ные манометры поплавкового типа: ДП-410, ДП-610 и ДП-612 (рис. 85). Они измеряют разность давлений одновременно в двух сосудах U-образного манометра (сообщающиеся сосуды). В сосуды наливается ртуть, уровень которой устанавливается в зависимости от величины давления измеряемой среды. В одном из сосудов плавает стальной поплавок, который перемещается вверх и вниз в зависимости от изменения уровня ртути. Переме­щение поплавка передается на перо прибора, которое чертит график мгновенного расхода воздуха, пара или воды на диаг­рамме.

Дифманометр ДП-612 имеет дополнительное устройство — интегратор, суммирующий мгновенные значения расхода возду­ха, пара или воды и передающий результаты суммирования на счетчик. Благодаря такому устройству по показаниям счетчика можно определять величину расхода за час, смену и т. д.