Giáo trình phân tích các tổn thất của dòng khí khi chuyển động qua cánh động cơ phụ thuộc vào đặc tính hình học và chế độ dòng chảy p6 pdf

ĐO LƯờNG NHIệT CHƯƠNG 4 -85- 4.2.3. Đồng hồ đo tốc độ Các loại đồng hồ dùng đo trực tiếp tốc độ dòng chảy thờng đợc dùng khá phổ biến, nhất là khi tốc độ dòng chảy tơng đối nhỏ, khi đó dùng ống đo áp suất động để đo tốc độ dòng chảy không đảm bảo đợc độ chính xác cần thiết. a- Đồng hồ đo tốc độ của gió: Anêmômet Cấu tạo : gồm 1 bộ phận nhạy cảm là một chong chóng rất nhẹ với các cánh hớng theo bán kính, làm bằng nhôm (mêca). n = C. n : Số vòng đợc xác định n = 12 N ( vg/ph) C : hệ số đợc xác định bằng thực nghiệm. Loại cánh phẳng thì có trục của nó song song dòng chảy và cánh nghiêng 45 o . Loại cánh gáo thì có trục vuông góc dòng chảy. ứng dụng : Dùng đo tốc độ dòng khí có áp suất d không lớn, tốc độ dòng thu đợc là lu tốc tại chỗ đặt đồng hồ. Loại này cũng không dùng đợc các khí có tính chất xung (thay đổi đột ngột) hớng trục và hớng dòng phải đặt chính xác. Thay đổi vị trí đồng hồ trên tiết diện đờng ống thì sẽ biết đợc trờng tốc độ trong ống => tb . ĐO LƯờNG NHIệT CHƯƠNG 4 -86- Đồng hồ gió thờng dùng để xác định khả năng làm việc của quạt gió trong công nghiệp. Đặc biệt là các thiết bị thông gió nó cũng dùng phổ biến trong đo lờng của ngành khí tợng. Đồng hồ đo tốc độ gió có thể dùng cơ cấu đếm số để đếm số vòng quay của chong chóng và cũng có loại không dùng cơ cấu đếm số mà dùng kim chỉ nhờ tác dụng của lực ly tâm. Loại này có đặt trên trục chong chóng 1 tải trọng li tâm hoặc giá quay nối với kim, nên kim sẽ di chuyển tới 1 vị trí nào đó thì dừng lại chỉ cho biết tốc độ dòng khí nên không cần thêm đồng hồ đo thời gian. b- Đồng hồ nớc: Bộ phận nhạy cảm là chong chóng và trục của nó gắn với bộ phận đếm số : Q = n.F/C C : giá trị thực nghiệm. F : tiết diện. n : Số vòng quay vg/s. Các cánh là cánh phẳng dùng đo nớc có t = 90 o C , P = 15 kG/ cm 2 và Q < 6 m /h Các loại đồng hồ nớc chong chóng xoắn thay cánh phẳng bằng trục vít đo đợc lu lợng Q = 400 ữ 600 m /h n = K . tb /l l : bớc răng trục vít. Chú ý : Nếu lu lợng quá nhỏ thì nớc lọt qua khe hở giữa cánh nớc chong chóng và vỏ đồng hồ, ma sát tại điểm đỡ chong chóng sẽ làm quan hệ n và tb sẽ sai lệch => sai số. Muốn giảm bớt sai số do ma sát thì phải làm chong chóng và trục thật nhẹ (làm bằng vật liệu nhẹ, rỗng). Khi phân bố tốc độ dòng nớc thay đổi thì quan hệ giữa n và tb cũng biến đổi, muốn tránh nguyên nhân này gây nên thì phải đặt đồng hồ xa những nơi đờng ống có trở lực cục bộ (van, cút, tê) làm dòng chảy bị rối loại. Đồng hồ nớc chỉ đợc đặt trên những đoạn ống thẳng ngang đờng kính ống bằng cửa vào và cửa ra của đồng hồ, đoạn ống thẳng trớc đồng hồ phải đảm bảo 30D và phía sau phải > 15D. Có thể đặt ống xiên và nớc đi từ dới lên. ĐO LƯờNG NHIệT CHƯƠNG 4 -87- Khi đặt thẳng đứng thì phía trớc > 10D phía sau > 5D. Các loại này khi chế tạo chú ý đến chất lợng chong chóng. Có thể làm từ kim loại rỗng hoặc nhựa sao cho trọng lợng riêng gần bằng trọng lợng của nớc, khi lắp phải đúng tâm. Ta thờng dùng loại này để đo lu lợng kiểu tích phân cơ cấu đếm số kiểu cơ khí và thờng chia độ theo thể tích. 4.3. ĐO LƯU LƯợNG THEO PHƯƠNG PHáP DUNG TíCH Nguyên lý: Cho môi chất vào đầy buồng đong có dung tích đã biết, đồng thời tác dụng lên píttông là đĩa để tạo nên chuyển động có tính chu kỳ và môi chất trong buồng đong thoát đi để tiếp nhận môi chất mới. Ta dùng máy đếm số để đếm chu kỳ chuyển động trong khoảng thời gian nào đó để xác định lu lợng dòng chảy. 4.3.1. Lu lợng kế kiểu bánh răng Chất nớc có áp suất P 1 sau khi q ua lu lợng kế sẽ có áp suất P 2 . Vậ y độ chênh lệch áp suất của dòng chảy P1 P2P1 P2 Buọửng õong II I Thờn g dùn g loại nà y để đo môi chất có độ nhớt cao nh dầu mỏ ĐO LƯờNG NHIệT CHƯƠNG 4 -88- ở vị trí nh bánh răng II thì mômen quay do P 1 tạo nên lớn hơn mômen quay do P 2 tạo nên => bánh răng II sẽ quay theo chiều tác động của P 1 và kéo theo bánh răng I chuyển động => bánh răng II là bánh chủ động còn bánh răng I là bị động. Nhiệm vụ chủ động và bị động của 2 bánh răng trên lần lợt thay thế và diễn ra liên tiếp nhau. Buồng đong chất nớc rồi chuyển đi chính là do vỏ lu lợng kế và bánh răng lúc ở vị trí nh bánh răng II. Đặc điểm : -Mất mát áp suất nhỏ có thể đo đợc những chất có độ nhớt lớn. -Sai số nhỏ và có thể đạt đến (0,3 ữ 0,5)% . -Cấu tạo gọn nhẹ nhng khó chế tạo nên tơng đối đắt. Khi đo lu lợng là khí (môi chất khí) thì ta thay bánh răng trên thành bánh hình số 8. Độ chính xác có thể đạt đợc (1ữ1,6)%. 4.3.2. Lu lợng kế kiểu piston Bên ngoài xilanh của lu lợng kế có thể thêm hộp áo hơi để gia nhiệt giảm độ nhớt môi chất. Van 4 n g ả đợc tự độn g tha y đổi vị tr í nhờ tran g bị đặc biệt và có liên hệ với chu y ển độn g của p iston. Khi Piston chạ y đến các đầu xi lanh chất nớc lần lợt đợc đa vào p hía dới và p hí a trên p iston làm p iston chu y ển độn g v à đẩy chất nớc đã chứa đi. ĐO LƯờNG NHIệT CHƯƠNG 4 -89- Lu lợng kế có thể làm việc với áp suất 16 ữ 40 kG/cm 2 , nhiệt độ chất nớc tới 185 o C và có thể đo lu lợng từ 1,3m 3 /h ữ 80m 3 /h. Loại này dùng đo chất lỏng độ nhớt lớn (dầu madút) sai số (1 ữ 1,5)%. 4.3.3. Thùng đong và phễu lật Dùng để đo môi chất lỏng và rắn. Phơng pháp đo lu lợng bằng thùng đong và phễu lật rất đơn giản dung tích của thùng đong và phễu lật đều đã biết cho nên chỉ cần đếm số lần máy dẫn và phễu lật chuyển động tơng ứng trong 1 thời gian nào đó thì sẽ tính đợc lu lợng chất nớc. Loại này chỉ đo lu lợng của chất nớc ở áp suất khí quyển. - Kiểu thùng đong rất chính xác. - Kiểu phễu lật không đợc chính xác lắm vì chất nớc sẽ bị bắn ra ngoài phễu, nhất là khi đo lu lợng lớn mặt nớc trong phễu bị sóng. 4.4. ĐO LƯU LƯợNG THEO PHƯƠNG PHáP TIếT LƯU Thuỡng chổùa ng hổùng Thuỡng õong Phóựu lỏỷt . đo tốc độ Các loại đồng hồ dùng đo trực tiếp tốc độ dòng chảy thờng đợc dùng khá phổ biến, nhất là khi tốc độ dòng chảy tơng đối nhỏ, khi đó dùng ống đo áp suất động để đo tốc độ dòng chảy. Loại cánh phẳng thì có trục của nó song song dòng chảy và cánh nghiêng 45 o . Loại cánh gáo thì có trục vuông góc dòng chảy. ứng dụng : Dùng đo tốc độ dòng khí có áp suất d không lớn, tốc độ dòng. mômen quay do P 1 tạo nên lớn hơn mômen quay do P 2 tạo nên => bánh răng II sẽ quay theo chiều tác động của P 1 và kéo theo bánh răng I chuyển động => bánh răng II là bánh chủ động