Непосредственно на стеклянную трубку нанесена шкала 7, имеющая 100 условных делений. Расход жидкости определяют по калибровочным графикам или расчётным уравнениям соответственно отметке шкалы, обозначенной верхним краем поплавка.
Поплавок ротаметра будет находиться в квазистатическом взвешенном состоянии при условии равенства всех сил, действующих на него в потоке жидкости, а именно: силы тяжести (Fg), архимедовой силы (FA) и силы сопротивления со стороны обтекающего его потока (Fc), т.е. когда
Fg FA + Fc.
Сила тяжести и архимедова сила для данного поплавка постоянны. Сила сопротивления пропорциональна скорости обтекающего потока:
Fc 2v2 Sп ,
где – коэффициент пропорциональности, – плотность жидкости, v – скорость потока, Sп площадь поперечного сечения поплавка.
Таким образом, баланс действующих на поплавок ротаметра сил обеспечивается определённой скоростью потока.
Согласно уравнению расхода жидкости в канале круглого попереч-
ного сечения V |
v d 2 |
||
|
, постоянство скорости при изменении расхода |
||
4 |
|||
|
|
||
может быть достигнуто изменением диаметра канала d. Именно с этой целью трубка ротаметра имеет коническую форму.
Штангенциркуль – инструмент для измерения линейных размеров тел с точностью до десятых долей миллиметра. Название инструмента происходит от нем. Stange – стержень, штанга и Zirkel – циркуль. Устройство штангенциркуля показано на рис. П.7.
Основная часть инструмента – штанга 1 со шкалой, имеющей сантиметровые и миллиметровые деления. На одном конце штанги располагаются верхняя 4 и нижняя 5 губки.
По линейке скользит рамка 2, также имеющая верхнюю и нижнюю губки. На рамку нанесена шкала – нониус 3.
106
При смыкании нижних губок нулевой штрих нониуса совмещается с нулевым штрихом шкалы на штанге. При смещении рамки по штанге расстояния между внешними кромками верхних губок, между внутренними кромками нижних губок и длина выдвигаемой линейки глубиномера 6 одинаковы.
|
|
|
4 |
7 |
2 |
|
1 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
3 |
6 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. П.7. Штангенциркуль:
1 – штанга;Рис2 – рамка. П.8;. 3Штангенциркуль– нониус; 4 – верхние: губки;
5 – нижние губки; 6 – линейка глубиномера; 7 – стопорный винт
1 – штанга; 2 – рамка; 3 – нониус; 4 – верхние губки; 5 – нижние губки; 6 – линейка глубиномера; 7 – стопорный винт
Для определения внешнего размера тела его зажимают между нижними губками 5 инструмента и по положению нулевого штриха нониуса определяют целое число миллиметров. Затем определяют, какой из штрихов шкалы нониуса, считая от нулевого, точно совпадает со штрихом шкалы на штанге; полученное число соответствует числу десятых долей миллиметра. Размер тела получают сложением числа целых и числа десятых долей миллиметра.
107
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ КОНТРОЛЬНОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ НА СХЕМАХ ЛАБОРАТОРНЫХ УСТАНОВОК [5]
Условные обозначения приборов и средств автоматизации стандартизированы только для схем технологических процессов. Тем не менее, известные стандарты внедрены в лабораторном практикуме при начертании схем лабораторных установок.
Из двух способов изображения средств контроля – развёрнутого и упрощённого – здесь рекомендуется применять упрощённый способ.
При упрощённом способе изображения средств автоматического контроля и регулирования параметров процесса на схеме не показываются первичные измерительные преобразователи и вся вспомогательная аппаратура.
Приборы и средства автоматизации, осуществляющие сложные функции и выполненные в виде отдельных блоков, изображаются одним условным графическим обозначением в виде круга 10 мм с горизонтальной диаметральной линией (рис. П.9).
F I |
PdI |
TIR |
|
||
1 |
2 |
3 |
Рис. П.9. Изображение контрольно-измерительных приборов на схеме лабораторной установки:
1 – индикация расхода; 2 – индикация разности давлений на регулирующем вентиле; 3 – индикация и регистрация температуры
Этот круг соединяется тонкой сплошной линией с точкой отбора импульса в технологическом оборудовании. В верхней половине круга при-
108
водятся обозначения измеряемых или регулируемых параметров, уточняющих значений измеряемых величин, а также обозначения функций, выполняемых прибором.
В табл. П.1 указаны некоторые обозначения (символы) измеряемых или регулируемых параметров (в алфавитном порядке) и обозначение (символ) уточнения измеряемой величины. Для лучшего усвоения этих символов в таблице приводятся их английские этимоны.
Таблица П.1
Обозначения измеряемых или регулируемых параметров
Символ |
Параметр |
Этимон символа |
|
|
|
E |
Любая электрическая величина |
Electrical – электрический |
F |
Расход |
Flow – поток |
|
|
|
L |
Уровень |
Level – уровень |
M |
Влажность |
Moisture – влажность |
P |
Давление |
Pressure – давление |
S |
Скорость, частота |
Speed – скорость |
|
|
|
T |
Температура |
Temperature – температура |
|
|
|
Q |
Концентрация, состав |
Quality – качество |
d |
Разность величин |
difference – разность |
В табл. П.2 указаны обозначения (символы) функций, выполняемых приборами. Для лучшего усвоения символов в этой таблице также приводятся их английские этимоны.
|
|
Таблица П.2 |
|
Обозначения выполняемых приборами функций |
|
|
|
|
Символ |
Функция |
Этимон символа |
|
|
|
I |
Показание (индикация) |
Indication – индикация |
|
|
|
R |
Регистрация |
Registration – регистрация |
|
|
|
C |
Регулирование |
Control – регулирование |
S |
Включение; переключение |
Switch – переключение |
|
|
|
В нижней половине круга, являющегося графическим изображением прибора, указывается номер позиции этого контрольно-измерительного устройства на схеме.
109
ЛИТЕРАТУРА
1. Процессы и аппараты химической технологии. Лабораторный практикум / под редакцией В. М. Лекае, В. Г. Труханова. – М. : МХТИ им. Д. И. Менделеева, 1970. – 288 с.
2. Гильденблат И. А., Миносьянц С. В., Гервиц В. М. Лабораторный практикум по курсу "Основные процессы и аппараты химической технологии". учеб. пособие / под ред. И. А. Гильденблата. – М. : МХТИ им. Д. И. Менделеева, 1986. – 80 с.
3.Павлов К. Ф., Романков П. Г., Носков А. А. Примеры и задачи покурсу процессов и аппаратов химической технологии. Учебное пособие для вузов / под ред. чл.-корр. АН СССР П. Г. Романкова. 10-е изд., перераб. и
доп. – Л. : Химия, 1987. – 576 с.
4.Лабораторные работы по курсу "Основные процессы и аппараты химической технологии" / Под редакцией Ю. Н. Ковалева и В. П. Брыкова. – М. : МХТИ им. Д. И. Менделеева, 1984. – 48 с.
5.Бобылев В. Н. Лабораторный практикум по гидравлике: учеб.-методич. пособие. М. : РХТУ им. Д. И. Менделеева, 2005. – 64 с.
6.Дополнение к лабораторному практикуму по курсу "Процессы и аппара-
ты химической технологии": учеб. пособие. |
/ под ред. |
В. М. Лекае и |
|||
В. П. Брыкова. – М. : МХТИ им. Д. И. Менделеева, 1982. – 74 с. |
|
||||
7. Лабораторные работы |
по курсу процессов |
и |
аппаратов / под |
ред. |
|
И. А. Гильденблата и |
С. В. Миносьянца. |
– |
М. : |
МХТИ |
им. |
Д. И. Менделеева, 1985. – 48 с.
8.Касаткин А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии.
– М. : Химия, 1973. – 752 с.
9.Бобылёв В. Н. Лабораторный практикум по теплообмену: учеб.-методич. пособие. – М. : РХТУ им. Д. И. Менделеева, 2005. – 68 с.
110