Реферат Дисковые счётчики, их характеристика
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Уфимский государственный нефтяной технический университет»
Кафедра
«Транспорт и хранение нефти и газа»
Реферат на тему:
«Дисковые счетчики»
Выполнил: ст. гр. МТ-08-02 Гайсин Р.А.
Проверил: Хасанова К.И.
Уфа- 2010
1. Введение …………………………………………………………….3
2. Исходная терминология и единицы измерения…………………..4
3. Объемные счетчики………………………………………………....5
4. Счетчики поршневые (цилиндрические) поступательные……….6
5. Счетчики поршневые (дисковые) прецессионные ………………..7
6. Счетчики поршневые (кольцевые) планетарные………………….9
7. Счетчики ротационные с овальными шестернями………………..11
8.Общие правила эксплуатации счетчиков объемного типа………...13
9. Список использованной литературы………………………………..18
Введение
Назначение приборов для расхода и количества жидкости, газа и пара.
Значение счетчиков и, особенно расходомеров жидкости, газа и пара очень велико. Раньше основное применение имели счетчики воды и газа преимущественно в коммунальном хозяйстве городов. Но с развитием промышленности все большее значение приобрели расходомеры жидкости, газа и пара.
Расходомеры необходимы прежде всего для управления производством. Без них нельзя обеспечить оптимальный режим технологических процессов в энергетике, металлургии, в химической, нефтяной, целлюлозно-бумажной и многих других отраслях промышленности. Эти приборы требуются также для автоматизации производства и достижения при этом максимальной его эффективности.
Счетчики жидкости и газа необходимы для учета массы или объема нефти, газа и других веществ, транспортируемых по трубам и потребляемых различными объектами. Без этих измерений очень трудно контролировать утечки и исключать потери ценных
продуктов. Снижение погрешности измерений хотя бы на 1 % может обеспечить многомиллионный экономический эффект.
Исходная терминология и единицы измерения.
Расход — это количество вещества, протекающее через данное сечение в единицу времени. Прибор, измеряющий расход вещества, называется расходомером, а массу или объем вещества — счетчиком количества или просто счетчиком (ГОСТ 15528—86). Прибор, который одновременно измеряет расход и количество вещества, называется расходомером со счетчиком. Устройство, непосредственно воспринимающее измеряемый расход (например, диафрагма, сопло, напорная трубка) и преобразующее его в другую величину (например, в перепад давления), которая удобна для измерения, называется преобразователем расхода. Количество вещества измеряется или в единицах массы (килограммах, тоннах, граммах), или в единицах объема (кубических метрах и кубических сантиметрах). Соответственно расход измеряют в единицах массы, деленных на единицу времени (килограммах в секунду, килограммах в час и т. д.) или в единицах объема, также деленных на единицу времени (кубических метрах в секунду, кубических метрах в час и т.д.). С помощью единиц объема можно правильно определять количество вещества (особенно газа), если известны его давление и температура. В связи с этим результаты измерения объемного расхода газа обычно приводят к стандартным (или как их принято называть нормальным) условиям, т. е. к температуре 293 К и давлению 101 325 Па.
Современные требования к приборам для измерения расхода и количества.
В настоящее время к расходомерам и счетчикам предъявляется много требований, удовлетворить которые совместно достаточно сложно и не всегда возможно.
Имеются две группы требований. К первой группе относятся индивидуальные требования, предъявляемые к приборам для измерения расхода и количества: высокая точность, надежность, независимость результатов измерения от изменения плотности вещества, быстродействие и значительный диапазон измерения. Ко второй группе относятся требования, которые характеризуют всю группу расходомеров и счетчиков: необходимость измерения расхода и количества очень разнообразной номенклатуры вещества о отличающимися свойствами, различных значений расхода от очень малых до чрезвычайно больших и при различных давлениях и температурах.
Недостатком скоростных счетчиков, как уже указывалось выше, является существенная зависимость их показаний от вязкости жидкости протекающей через счетчик. Этот недостаток в значительной мере отсутствует у объемных счетчиков, поэтому ими измеряют количество чистых промышленных жидкостей, нефтепродуктов и сжиженных газов, т. е. жидкостей с широким диапазоном изменения вязкости. Кроме того, объемные счетчики обеспечивают высокую точность измерений (относительная погрешность их обычно не превышает 0,5 %) и достаточный для условий применения диапазон измерений.
Принцип действия объемных счетчиков основан на суммировании объемов жидкости, вытесненных из измерительной камеры прибора за любой отсчетный промежуток времени.
Основными элементами объемных счетчиков жидкостей являются измерительная камера определенного объема и конфигурации и перемещающийся в ней рабочий орган (поршень, диск, шестерни и т. д.).Рабочий орган счетчика перемещается под действием разности давлений на входе и выходе измерительной камеры при протекании через нее измеряемой жидкости. За каждый цикл своего перемещения рабочий орган вытесняет определенный объем жидкости, равный V. Суммарное число перемещений Лгс рабочего органа фиксируется счетным механизмом. По разности показаний счетного механизма в конце и в начале какого-либо промежутка времени определяется объемное количество жидкости VT, протекшей через прибор за этот промежуток времени.
Таким образом, общее для всех объемных счетчиков уравнение измерений имеет вид
VT=VNC. (9.2)
В зависимости от конструктивных особенностей рабочего органа (поршень, шестерни и т. п.), а также от вида движения, совершаемого рабочим органом при работе счетчика (поступательное, вращательное — ротационное, сложное колебательное — прецессионное, сложное вращательное — планетарное), объемные счетчики классифицируют на:
· поршневые (цилиндрические) с поступательным движением цилиндрического поршня;
·
· поршневые (кольцевые) с планетарным движением кольцевого поршня;
· шестеренные (круглые) с ротационным вращением круглых шестерен;
· шестеренные (овальные) с ротационным вращением овальных шестерен;
· лопастные (камерные) с ротационным вращением лопастей, выполненных в виде камер;
Счетчики поршневые (цилиндрические) поступательные применяются для измерения количества жидкостей большой вязкости (мазута, смолы и др.).
По конструкции счетчики с цилиндрическими поршнями отличаются друг от друга количеством поршней, их расположением (горизонтальным или вертикальным), направлением действия потока жидкости на поршень, и, наконец, видом распределительного устройства.
Рис. 1
Рассмотрим работу поршневого мазутомера (рис. 1) — это четы-
рехпоршневой счетчик с вертикальными поршнями, золотниковым распределительным устройством и односторонним действием жидкости на поршни. В корпусе счетчика 5 на шаровой опоре установлен
Счетчики с цилиндрическими поршнями обладают высокой точностью (известны счетчики с уплотненными цилиндрическими поршнями, погрешность показаний которых не превышает 0;7 %) и чувствительностью. Однако они громоздки, сложны в эксплуатации и вызывают
большие потери давления.
Счетчики поршневые (дисковые) прецессионные получили преимущественное распространение в практике измерения количественных жидкостей
Рис. 2
Поступающая в измерительную камеру жидкость может попасть в выходной патрубок, только обтекая опорную полусферу, приводя тем самым диск в сложное колебательное - прецессионное движение. При этом ось диска обкатывается вокруг направляющего конуса, приводя во вращение поводок 7. Число оборотов поводка через передаточный механизм 9 и приводной валик 14 передается на стрелочный указатель 13 и роликовый счетный указатель 11.
Показания прибора регулируют перепуском части жидкости непосредственно из входного патрубка в выходной регулировочным винтом 17. Весь механизм счетчика размещается в корпусе 5. Смазка трущихся деталей механизма осуществляется с помощью масленки 15. Вследствие неразрывности потока измеряемой жидкости дисковый поршень непрерывно колеблется. При каждом полном колебании диска через измерительную камеру прибора протекает определенная порция жидкости, теоретически равная объему камеры за вычетом объема диска с шаровой опорой и объема радиальной перегородки.
Дисковые (прецессионные) счетчики при правильном изготовлении и регулировке обладают большой чувствительностью и могут применяться для измерения количества жидкостей при весьма малых расходах. Чувствительность прибора тем выше, чем меньше вес диска и диаметр опорного шара и чем больше диаметр диска.
Ввиду того, что часть жидкости, протекающая через зазор между диском и шаровой поверхностью измерительной камеры, не учитывается, этот зазор должен быть минимальным (в зависимости от вязкости жидкости) одинаковым при всех положениях диска.
Чтобы в счетчик не попал воздух, механические примеси и грязь, которые могут привести к интенсивному износу, понижению точности измерений или даже к заклиниванию диска, в сети подводящего трубопровода перед счетчиком необходимо устанавливать фильтр-газоотделитель с аварийным воздухосборником.
Недостатком данных счетчиков является сложность их изготовления и ремонта.
Счетчики поршневые (кольцевые) планетарные. Счетчик состоит из корпуса 10, крышки 16, измерительной камеры, кольцевого поршня 4, передаточного и счетного механизмов. Крышка соединяется с корпусом при помощи нажимного кольца 14 и уплотнения 15. Измерительная камера образуется внешним цилиндром 2 и двумя внутренними цилиндрическими выступами 3, соосными внешнему цилиндру. Один выступ составляет одно целое с нижним основанием цилиндра, другой с верхним.
Жидкость поступает в измерительную камеру через предохранительную сетку 11 и отверстие 8 в нижнем основании внешнего цилиндра и вытекает через отверстие 5 в верхнем основании. Внутри измерительной камеры установлена радиальная перегородка 7, предотвращающая непосредственное перетекание жидкости из отверстия 8 в отверстие 5. Перегородка врезана в стенки внутренних кольцевых выступов, в верхнее и нижнее основание камеры. В центре нижнего основания имеется направляющий ролик 9.
Рис. 3
Во время работы счетчика под действием разности давлений во входящем и выходящем потоках жидкости кольцевой поршень совершает планетарное движение внутри камеры, обкатываясь своей внутренней поверхностью по цилиндрическим выступам. В то же время ось поршня обкатывается вокруг направляющего ролика, а края скользят по радиальной перегородке. Движение поршня через поводок 13 и трубку 1 преобразуется во вращательное движение последней и с помощью передаточного механизма передается на стрелки и счетный указатель.
Рис. 4
Принцип действия прибора иллюстрирует рис.4, на котором изображены четыре положения кольцевого поршня. Жидкость поступает то во внешнее пространство между Поршнем и стенкой измерительной камеры, то во внутреннее пространство между поршнем и внутренними цилиндрическими выступами. Из-за этого то на внешней, то на внутренней поверхностях поршня появляется избыточное давление, под действием которого поршень совершает сложное планетарное движение. За полный цикл движения поршня через счетчик протекает количество жидкости, теоретически равное объему измерительной камеры.
Счетчики ротационные с овальными шестернями (рис. 5). Жидкость поступает во входной патрубок счетчика, протекает через сетку фильтра в измерительную камеру, и, приводя во вращение две овальные шестерни, выходит через выходной патрубок. Одна из шестерней имеет трибку, посредством которой вращение передается на передаточный и счетный механизм.
Рис.5 Рис. 6
Принцип действия счетчиков данного типа показан на рис. В первом положении (рис. 6, а) разность давлений во входной и выходной частях камеры, действуя на обе шестерни, создает момент лишь на шестерне 2, поворачивающий ее против часовой стрелки. На плечи же (относительно оси ее вращения) шестерни 1 действуют одинаковые усилия от разности давлений. Таким образом, в этом положении шестерня 2, вращаясь под действием момента, приводит во вращение и шестерню 1. Во втором положении (рис. 6, б) на обе шестерни действуют вращающие моменты, однако абсолютное значение каждого из них меньше, чем момент, действующий на шестерню 2 в первом положении. Это объясняется тем, что из-за частичного перекрытия шестерен появляется обратный момент со стороны давления в выходном патрубке. И, наконец, в третьем положении (рис. 6, в) вращающий момент действует лишь на шестерню 1. По абсолютному значению этот момент равен моменту, действующему на шестерню 2 в первом положении, но направлен по часовой стрелке. В данном случае шестерня ведет шестерню 2.
Нетрудно показать, что суммарный момент, приводящий шестерни во вращение, в любом их положении остается постоянным и равным Ар/3/8, где Ар - разность давлений во входном и выходном патрубках счетчика, / - длина большой оси овальной шестерни. Следовательно, при установившемся потоке жидкости (ври установившемся и постоянном Ар) шестерни приобретают установившееся вращение с постоянной угловой скоростью, вытесняя за каждый оборот измерительный объем, ограниченный стенками и образующими камеры и шестерни.
Для уменьшения неконтролируемых утечек измеряемой жидкости зазоры между вершинами зубьев и образующей измерительной камеры, а также между стенками камеры и торцами шестерен должны быть минимальными.
Малый вес шестерен, хорошее качество изготовления и сборки (с оптимальным размеров зазоров) обеспечивает высокую чувствительность счетчиков с овальными шестернями и незначительное влияние изменений вязкости жидкостей на их показания. Поэтому эти счетчики довольно широко применяют при измерении количества самых разнообразных жидкостей и в первую очередь бензина, спирта и других маловязких жидкостей, для измерения количества которых в связи с вредным влиянием
сухого трения (обусловленного малой вязкостью жидкости) счетчики других типов применять нежелательно.
Счетчики с овальными шестернями выпускают двух модификаций: СВШ — без обогрева на калибры от 12 до250 мм и СШМ — с паровой обо-гревной рубашкой (для сильно вязких жидкостей) на калибры 12 и 40 мм . Счетчики можно устанавливать как на горизонтальных, так и на вертикальных участках трубопровода, однако, с обязательным условием, чтобы оси овальных шестерен были ориентированы строго горизонтально.
Счетчики лопастные (камерные) ротационные (рис. 7). Корпус 5 соединен с двумя патрубками для подвода и отвода измеряемой жидкости, расположенными под углом 90°. Внутри цилиндрической полости корпуса помещен ротор б с четырьмя полукруглыми пазами, в которых расположены четыре лопатки 1-4, выполненные в форме корытца. К торцам ротора крепятся две дисковые пластины с подшипниками для осей лопаток. Специальная система шестеренок, установленных между одной из торцовых пластин и задней крышкой камеры, обеспечивает неизменный наклон лопаток относительно горизонтальной оси счетчика.
Рис.7
Непосредственному перетеканию жидкости из входного отверстия в выходное препятствует вставка 7.
Под действием разности давлений во входном и выходном патрубках счетчика его ротор вращается, выбрасывая за каждый оборот в выходной патрубок количество жидкости, равное объему кольцевой камеры, ограниченной внутренней поверхностью корпуса, поверхностью ротора и поверхностями торцовых крышек.
Вращение ротора через передаточный механизм передается на счетный указатель.
Хорошее качество изготовления цилиндрической поверхности корпуса и прилегающих торцовых поверхностей ротора и крышек, а также некоторая эластичность тонких полусферических лопаток обеспечивают минимальные неконтролируемые утечки жидкости в счетчике, поэтому ими преимущественно измеряют количество маловязких жидкостей (легких нефтепродуктов, спирта и т. п.).
Эти счетчики легко ремонтировать. При необходимости замены комплекта ротора снимают заднюю крышку, вынимают его из корпуса и заменяют новым, не разбирая весь прибор.
Общие правила эксплуатации счетчиков объемного типа. Обобщающие выводы предыдущего параграфа позволяют сформулировать основные требования к условиям нормальной эксплуатации счетчиков объемного типа. Эти условия должны быть такими, чтобы обеспечивалась их длительная и безотказная по точности работоспособность. На длительность работы счетчика сильно влияет износ трущихся деталей его механизма, в первую очередь рабочих органов и камер (что приводит к изменению зазора Л). Вследствие этого максимальную нагрузку на счетчик (максимальный рабочий расход) ограничивают предельно допустимым перепадом давлений, обычно принимаемым равным 0,03—0,1 кгс/см2. При больших перепадах давлений будут быстро изнашиваться детали счетчика, преждевременно увеличиваться зазоры между рабочим органом и камерой, а следовательно уменьшаться точность измерений.
В соответствии с указанными предельно допустимыми значениями перепадов давлений по известным значениям эксплуатационных расходов выбирают калибр счетчика. При этом необходимо также, чтобы в области эксплуатационных расходов погрешность счетчика по его номинальной характеристике не превышала допускаемую.
Интенсивность износа деталей счетчика в значительной мере зависит также от наличия механических абразивных примесей в измеряемой жидкости и ориентации счетчика. Поэтому для его нормальной эксплуатации необходимо очищать измеряемую жидкость специальными фильтрами, которые, как правило, поставляют вместе со счетчиками, и устанавливать счетчик на горизонтальных участках трубопровода. Для предотвращения химической коррозии элементов счетчика необходимо, чтобы эксплуатируемый прибор всегда был заполнен измеряемой жидкостью.
Воздух в измеряемой жидкости сильно искажает показания объемных счетчиков. Как правило, при измерении количества маловязких жидкостей, которые насыщаются воздухом более интенсивнее, чем жидкости с большой вязкостью, непосредственно перед счетчиком устанавливают газоотделитель, выполненный в виде вертикального сосуда большого диаметра, сетчатый или центробежный фильтр.
Для нормальной работы счетчика необходимо соблюдать правильный температурный режим, обычно регламентируемый техническими условиями и соответствующими инструкциями.
Счетчик следует эксплуатировать на той жидкости, для измерения количества которой он предназначен (на которой он градуирован и поверен), так как его конструктивные и технологические параметры (зазоры, допуски и другие) рассчитывают, исходя из вязкости объекта измерений. В противном случае для нормальной (с гарантированной погрешностью) работы счетчика его показания необходимо корректировать соответствующими поправками.
При соблюдении всех правил нормальной эксплуатации погрешность показаний объемных счетчиков находится в пределах ± (0,5—1,0) % в зависимости от типа счетчика и измеряемой жидкости.
Рис.8
В качестве простого и наглядного примера рассмотрим установку и эксплуатацию .объемного счетчика на бензораздаточной колонке (рис.8 ). Бензин подается в прибор из подземного резервуара 12 насосом 9. Во всасывающей линии насоса установлены фильтр 10 и воздушный кран 77. Нагнетаемый насосом бензин протекает через газоотделитель 3, фильтр тонкой очистки б, бензосчетчик 7, смотровой сосуд 5 с указателем уровня 4 и воздушным клапаном 2 и подается в раздаточный шланг 14 с краном 13. Для слива бензина служит кран 8. Пары бензина возвращаются в приемный резервуар по трубопроводу 1.
Бензосчетчик во избежание попаданий в него воздуха установлен ниже газоотделителя и находится всегда под заливом. Действие газоотделителя контролируют при помощи смотрового сосуда, в котором визуально наблюдается отсутствие или наличие в жидкости пузырьков газа. Работу газоотделителя проверяют краном 77, с помощью которого в нагнетаемый бензин искусственно добавляют воздух. Воздушный клапан 2 необходим для устранения гидравлических ударов при внезапном закрывании крана 13, а также для устранения влияний на показания счетчика засасывающего действия потока бензина при опорожнении шланга. С помощью указателя уровня 4 правильно устанавливают бензоколонку. При этом уровни, отмеченные на рис. 110 буквой д, должны находиться на одной горизонтальной плоскости.
Газоотделитель 3 представляет собой вертикальный сосуд большого диаметра, служащий для успокоения жидкости, изменения направления ее движения и вследствие этого естественного выделения пузырьков воздуха, которые собираются в обратном трубопроводе 7 и удаляются в атмосферу при помощи воздушника 75. Кроме успокоительных сосудов в качестве газоотделителей применяют сетчатые или центробежные фильтры.
Рис.9
Схема сетчатого фильтра-газоотделителя показана на рис. 9. Беназ, содержащий пузырьки воздуха, подается через отверстие 5 к конусообразной сетке 4. Сетка имеет отверстия малого диаметра, через которые свободно проходит движущаяся сплошным потоком жидкость. Пузырьки же воздуха вследствие своего поверхностного натяжения задерживаются сеткой
и поднимаются к выходному отверстию 7. Регулировочный поплавок 2, погруженный в жидкость, всплывая или опускаясь в зависимости от объемного веса жидкости (от остаточного содержания воздуха в бензине), изменяет в соответствии с этим проходное сечение отверстия 3 для выхода жидкости и отверстие 7 для выхода газа, регулируя таким образом необходимый для нормального газоотделения расход.
Схема центробежного фильтра-газоотделителя показана на рис. 10. Поток бензина подается в газоотделитель через радиальный трубопровод 2 по касательной к установленной в камере газоотделителя конусной перегородке. Вследствие этого столб бензина в камере приобретает винтообразное движение. Под действием центробежной силы более тяжелые частицы жидкости как бы отбрасываются к стенкам камеры, а легкие пузырьки воздуха группируется в центре и через отверстие в перегородке поступают к клапану 4. Этот клапан регулирует выходное отверстие для сброса воздуха в отводной трубопровод 1 в зависимости от давления
Рис. 10
потока жидкости в камере. Над выпускным трубопроводом устанавливается подпорная пластина 3, препятствующая просасыванию газового столба. Чтобы избежать потерь бензина, увлекаемого выделяющимся воздухом, и для противопожарной безопасности отводные трубопроводы соединены с баком.
Рассмотренный пример показывает, сколь сложно и многообразно „аппаратурное оформление", необходимое для нормальной работы счетчиков объемного типа.
Список использованной литературы
1.Коршак А.А., Шаммазов А.М. Основы нефтегазового дела: Учебник для вузов.– 3-е изд., испр. и доп.-Уфа.: ООО Дизайн Полиграф Сервис»,2005.-528с.;
2.Трубопроводный транспорт нефти/ С.М. Вайншток, В.В. Новосёлов, А.Д. Прохоров, А.М. Шаммазов и др.; Под редакцией Вайнштока: Учеб. для вузов: В 2т. – М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2004. – Т.2. – 621 с.;
Рис.5 Рис. 6
Принцип действия счетчиков данного типа показан на рис. В первом положении (рис. 6, а) разность давлений во входной и выходной частях камеры, действуя на обе шестерни, создает момент лишь на шестерне 2, поворачивающий ее против часовой стрелки. На плечи же (относительно оси ее вращения) шестерни 1 действуют одинаковые усилия от разности давлений. Таким образом, в этом положении шестерня 2, вращаясь под действием момента, приводит во вращение и шестерню 1. Во втором положении (рис. 6, б) на обе шестерни действуют вращающие моменты, однако абсолютное значение каждого из них меньше, чем момент, действующий на шестерню 2 в первом положении. Это объясняется тем, что из-за частичного перекрытия шестерен появляется обратный момент со стороны давления в выходном патрубке. И, наконец, в третьем положении (рис. 6, в) вращающий момент действует лишь на шестерню 1. По абсолютному значению этот момент равен моменту, действующему на шестерню 2 в первом положении, но направлен по часовой стрелке. В данном случае шестерня ведет шестерню 2.
Нетрудно показать, что суммарный момент, приводящий шестерни во вращение, в любом их положении остается постоянным и равным Ар/3/8, где Ар - разность давлений во входном и выходном патрубках счетчика, / - длина большой оси овальной шестерни. Следовательно, при установившемся потоке жидкости (ври установившемся и постоянном Ар) шестерни приобретают установившееся вращение с постоянной угловой скоростью, вытесняя за каждый оборот измерительный объем, ограниченный стенками и образующими камеры и шестерни.
Для уменьшения неконтролируемых утечек измеряемой жидкости зазоры между вершинами зубьев и образующей измерительной камеры, а также между стенками камеры и торцами шестерен должны быть минимальными.
Малый вес шестерен, хорошее качество изготовления и сборки (с оптимальным размеров зазоров) обеспечивает высокую чувствительность счетчиков с овальными шестернями и незначительное влияние изменений вязкости жидкостей на их показания. Поэтому эти счетчики довольно широко применяют при измерении количества самых разнообразных жидкостей и в первую очередь бензина, спирта и других маловязких жидкостей, для измерения количества которых в связи с вредным влиянием
Счетчики с овальными шестернями выпускают двух модификаций: СВШ — без обогрева на калибры от 12 до
Счетчики лопастные (камерные) ротационные (рис. 7). Корпус 5 соединен с двумя патрубками для подвода и отвода измеряемой жидкости, расположенными под углом 90°. Внутри цилиндрической полости корпуса помещен ротор б с четырьмя полукруглыми пазами, в которых расположены четыре лопатки 1-4, выполненные в форме корытца. К торцам ротора крепятся две дисковые пластины с подшипниками для осей лопаток. Специальная система шестеренок, установленных между одной из торцовых пластин и задней крышкой камеры, обеспечивает неизменный наклон лопаток относительно горизонтальной оси счетчика.
Рис.7
Непосредственному перетеканию жидкости из входного отверстия в выходное препятствует вставка 7.
Под действием разности давлений во входном и выходном патрубках счетчика его ротор вращается, выбрасывая за каждый оборот в выходной патрубок количество жидкости, равное объему кольцевой камеры, ограниченной внутренней поверхностью корпуса, поверхностью ротора и поверхностями торцовых крышек.
Вращение ротора через передаточный механизм передается на счетный указатель.
Хорошее качество изготовления цилиндрической поверхности корпуса и прилегающих торцовых поверхностей ротора и крышек, а также некоторая эластичность тонких полусферических лопаток обеспечивают минимальные неконтролируемые утечки жидкости в счетчике, поэтому ими преимущественно измеряют количество маловязких жидкостей (легких нефтепродуктов, спирта и т. п.).
Общие правила эксплуатации счетчиков объемного типа. Обобщающие выводы предыдущего параграфа позволяют сформулировать основные требования к условиям нормальной эксплуатации счетчиков объемного типа. Эти условия должны быть такими, чтобы обеспечивалась их длительная и безотказная по точности работоспособность. На длительность работы счетчика сильно влияет износ трущихся деталей его механизма, в первую очередь рабочих органов и камер (что приводит к изменению зазора Л). Вследствие этого максимальную нагрузку на счетчик (максимальный рабочий расход) ограничивают предельно допустимым перепадом давлений, обычно принимаемым равным 0,03—0,1 кгс/см2. При больших перепадах давлений будут быстро изнашиваться детали счетчика, преждевременно увеличиваться зазоры между рабочим органом и камерой, а следовательно уменьшаться точность измерений.
В соответствии с указанными предельно допустимыми значениями перепадов давлений по известным значениям эксплуатационных расходов выбирают калибр счетчика. При этом необходимо также, чтобы в области эксплуатационных расходов погрешность счетчика по его номинальной характеристике не превышала допускаемую.
Интенсивность износа деталей счетчика в значительной мере зависит также от наличия механических абразивных примесей в измеряемой жидкости и ориентации счетчика. Поэтому для его нормальной эксплуатации необходимо очищать измеряемую жидкость специальными фильтрами, которые, как правило, поставляют вместе со счетчиками, и устанавливать счетчик на горизонтальных участках трубопровода. Для предотвращения химической коррозии элементов счетчика необходимо, чтобы эксплуатируемый прибор всегда был заполнен измеряемой жидкостью.
Воздух в измеряемой жидкости сильно искажает показания объемных счетчиков. Как правило, при измерении количества маловязких жидкостей, которые насыщаются воздухом более интенсивнее, чем жидкости с большой вязкостью, непосредственно перед счетчиком устанавливают газоотделитель, выполненный в виде вертикального сосуда большого диаметра, сетчатый или центробежный фильтр.
Счетчик следует эксплуатировать на той жидкости, для измерения количества которой он предназначен (на которой он градуирован и поверен), так как его конструктивные и технологические параметры (зазоры, допуски и другие) рассчитывают, исходя из вязкости объекта измерений. В противном случае для нормальной (с гарантированной погрешностью) работы счетчика его показания необходимо корректировать соответствующими поправками.
При соблюдении всех правил нормальной эксплуатации погрешность показаний объемных счетчиков находится в пределах ± (0,5—1,0) % в зависимости от типа счетчика и измеряемой жидкости.
Рис.8
Бензосчетчик во избежание попаданий в него воздуха установлен ниже газоотделителя и находится всегда под заливом. Действие газоотделителя контролируют при помощи смотрового сосуда, в котором визуально наблюдается отсутствие или наличие в жидкости пузырьков газа. Работу газоотделителя проверяют краном 77, с помощью которого в нагнетаемый бензин искусственно добавляют воздух. Воздушный клапан 2 необходим для устранения гидравлических ударов при внезапном закрывании крана 13, а также для устранения влияний на показания счетчика засасывающего действия потока бензина при опорожнении шланга. С помощью указателя уровня 4 правильно устанавливают бензоколонку. При этом уровни, отмеченные на рис. 110 буквой д, должны находиться на одной горизонтальной плоскости.
Газоотделитель 3 представляет собой вертикальный сосуд большого диаметра, служащий для успокоения жидкости, изменения направления ее движения и вследствие этого естественного выделения пузырьков воздуха, которые собираются в обратном трубопроводе 7 и удаляются в атмосферу при помощи воздушника 75. Кроме успокоительных сосудов в качестве газоотделителей применяют сетчатые или центробежные фильтры.
Рис.9
Схема сетчатого фильтра-газоотделителя показана на рис. 9. Беназ, содержащий пузырьки воздуха, подается через отверстие 5 к конусообразной сетке 4. Сетка имеет отверстия малого диаметра, через которые свободно проходит движущаяся сплошным потоком жидкость. Пузырьки же воздуха вследствие своего поверхностного натяжения задерживаются сеткой
Схема центробежного фильтра-газоотделителя показана на рис. 10. Поток бензина подается в газоотделитель через радиальный трубопровод 2 по касательной к установленной в камере газоотделителя конусной перегородке. Вследствие этого столб бензина в камере приобретает винтообразное движение. Под действием центробежной силы более тяжелые частицы жидкости как бы отбрасываются к стенкам камеры, а легкие пузырьки воздуха группируется в центре и через отверстие в перегородке поступают к клапану 4. Этот клапан регулирует выходное отверстие для сброса воздуха в отводной трубопровод 1 в зависимости от давления
Рис. 10
потока жидкости в камере. Над выпускным трубопроводом устанавливается подпорная пластина 3, препятствующая просасыванию газового столба. Чтобы избежать потерь бензина, увлекаемого выделяющимся воздухом, и для противопожарной безопасности отводные трубопроводы соединены с баком.
Рассмотренный пример показывает, сколь сложно и многообразно „аппаратурное оформление", необходимое для нормальной работы счетчиков объемного типа.
Список использованной литературы
1.Коршак А.А., Шаммазов А.М. Основы нефтегазового дела: Учебник для вузов.– 3-е изд., испр. и доп.-Уфа.: ООО Дизайн Полиграф Сервис»,2005.-528с.;
2.Трубопроводный транспорт нефти/ С.М. Вайншток, В.В. Новосёлов, А.Д. Прохоров, А.М. Шаммазов и др.; Под редакцией Вайнштока: Учеб. для вузов: В 2т. – М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2004. – Т.2. – 621 с.;
