In cazul strangularii sectiunii de trecere, datorita crearii unei rezistente la curgerea fluidului, se pruduce o pierdere locala de presiune masurata prin dife renta dintre presiunea statica a fluidului in amonte si presiunea statica in aval, masurata de un dispozitiv de strangulare (diafragma, ajutaj, tub Venturi. ajutaj

Venturi). Aceasta pierdere de presiune este proportionala cu debitul care trece prin sectiunea strangulata.

In stragulare se produce, concomitent cu scaderea presiunii statice si o crestere apreciabila a vitezei. Treptat;, atit presiunea, cit si viteza se refac tinzind catre valorile din amonte. Exista totusi o diferenta de presiune, numita

Pierdere de presiune remanenta. Pentru masurarea caderii de presiune sint necesare doua prize de presiune,. una in amonte si cealalta in aval de strangulare z9p19ph
Priza de presiune statica aval se monteaza in zona in care presiunea statica are cea mai scazuta valoare.

 

 

.

 

Pentru masurarea debitului, dispozitivele de strangulare trebuic conectate la un dispoxitiv pentru masurarea presiunii diferentiale (orice manometru de tip diferential).

Pentru masurarea corecta a debitelor au fost construite dispozitive de stran gulare nomalizate penlru care se cunosc exact forma, dimensiunile si erorile pe care le introduc in functie de natura fluidului si de dimensiunile conductei.

Diafragimele normalizate sint cele mai simple dispozitive de straugulare. Din determinarile facute experimental rezulta ca debitul poate fi masurat cu aju torul accstora f'ara o elalonare speciala, cu conditia ca D > 50 mm. iar N=d / D
(factorul de deschidere a diafragmei) sa fie cuprius nirre 0,05 si 0.7.

Dupa modul de prelevare a presiunii diferenfiale. diafragmele sint : cu disc, cu orificii separate si cu camere inelare.

in figura 4.15 este prezentata o diafragma normalizata cu orificii separate,
unde 1 este corpul diafragmei, 2 - orificii separate amonte. 3 orificii separate aval.

In figura 4.16 este prezentata o diafragma normalizata cu camere inelare,
unde 1 este corpul diafragmei, 2 - orificii amonte, 3 - orificii aval, 4 camera inelara amonte, 5 - camera inelara aval. Camerele inelare an rolul de a elimina turbulentele, acestea constituind o principala sursa de erori.

 

 

 

- —,- „ -7 ^ -

Fig. 4.17. Diafragma segment. Fig 4.18 Diafragma dreptunghiulara

.

 

In practica se folosesc si diafragme cu o constructie specifia : diafraginele segment (fig. 4.17), diafragmele dreptunghiulare (fig. 4.18) si diafragmele duble
(fig. 4.19). Diafragmele segment se folosesc la rnasurarea debitelor de fluide care contin suspensii mecanice. La diafragmele obi'snuite aceste suspensii se depun la partea inferioara, fapt ce conduce la micsorarea orificiulni si deci la denatu rarea rezultatelor masurarilor. Din acest inotiv, diafragmele segment au orificul practicat la partea inferioara.

 

 

Fig. 4.19. Diafragma dubla.

 

 

Diafragmele dreptuughiulare se folosesc la masurarea debitelor fluidelor care circula prin conducte de sectiune dreptunghiulara. Conditia de dimensio nare a acestor diafragme este urmatoarea :

(4.4-1)

in care: a, b sint dimensiunile diafragmei. iar a b -dimensiunile conductei dreptunghiulare.

Diafragmele duble se folosesc la masurarea debitelor fluidelor viscoase. 0 diafragma dubia este alcatuita din doua diafragme simple de diametre d1 si d2. dilspuse la distanta D/2 una fata de cealalta. Diafragma principala de masura este diafragma 2, diafragma 1 avind rolul de ajutaj director pentru diafragma de masura. Priza de presiune amonte sc gaseste in fata diafragmei 1, iar priza tie presiunc aval se gasste in spatele diafragmei 2.

Auitajele normalizate pot fi : cu orificii separate (fig. 1.20 pozitiile 1 si 2) sau cu camere inelare (fig. 4.20 pozitiile 1 si 4). Ajutajele au in principiu forma unui orificiu calibrat 5, avind la intrare o portiune racordata lin, iar la iesire o por tiune cilindrica dreapta. Se utilizeaza peutru conducte ale caror diametre sint cuprinse intre 50 si 200 mm.

Tuburile Venturi sint foarte raspindite pentru masurarea debitelor de lichide, gaze si abur. Se compum din: o poitiune cilindrica la intrare, un ajutaj conver-

Fig. 4.20. Ajutaj normalizat

 

gent(confuzor), o portiune cilindrica mediana, un ajutaj divergent (difuzor) si o portiune cilindrica la iesire. Portiunile cilindrice de intrare si de iesire trebuie sa aiba in mod obligatoriu un diametru D egal en cel al conductei in care se mon taza. Tubul Venturi normalizat este prezentat in figura 4.21. O variauta a acesuia o constituie ajuiajul Venluri normalizt (fig. 4.22). Acesta este alcatuit diu : un difuzor, o portiune cilindrica (la intrare) si o portiune racordata la diametrul D al conductei.

La alegerea tipulni de dispoziliv de .strangnlare norinalizat se au in vederre urmatoarele considerente :

- pentru accleasi valori ale debitului si diferentei de presiune ajutajele asi gura o precizie de rnasurare mai buna, comparativ cu diafragmele ;

• daca pierderea de presiune este importanta, se aleg dispozitive de, stran gulare de tip Venturi, care asigura o precizie mai buna decit celeialte dispozitive de strangulare ;

 

 

fig 4.21. Tub Venturi normalizat

 

 

 

 

 

 

 

Fig. 4.22. Ajutaj Venturi norinalizat.

 

 

- pentru aceleasi valori ale raportului de dcschidere m si ale diferentei de presiune P ajutajele pot masura debite mai mari;

-- numerele Reynolds critice Re pentru valori ale lni m > 0,3 sint mai mici la ajutaje decit la diafragme, depinzind de forma, dimensiunile si tipul ajutajului;

- micsorarea sectiunii de intrare a dispozitivului de strangulare prin in fundare datorita impuritatilor fluidului influenteaza mai putin precizia masurarii in cazul ajutajelor decit in cazul diafragmelor.

In majoritafcea cazurilor se prefera diafragmele deoarece au o constructie sunpla, sint mai ieftine, au gabarit mic si se verifica usor.

Dispozitivele de strangulare normalizate se monteaza intre doua flanse ale conductelor, coaxial cu acestea. Amplasarea lor se face numai pe portiunile drepte ale conductelor, in zone in care curgerea fluidului este laminara. Lungimea portiunii rectilinii de conducta trebuie sa fie de cel putin SD in amontele dispozi tivului de strangulare si de cel putin 5D in avalul sau. De asemenea, nu trebuie sa existe variatii ale diametrului conductei, atit in amontele, cit si in avalul dis pozitivului de strangulare. Deoarece rezistentele locale produse de curburile con ductelor sau de alte strangulari (robinete, supape de sens unic, drosele) due la modificarea vitezelor, dispozitivele de strangulare nu se vor monta in imediata apropiere a acestora.