Тепловые расходомеры
Принцип действия тепловых расходомеров (см. рисунок 3.7) основан на нагреве потока вещества и измерении разности температурt до и после нагревателя(калориметрические расходомеры)или на измерении температурыtнагретого тела , помещенного в поток(термоанемометрические расходомеры).Последние не имеют самостоятельного применения в технологических измерениях.
Массовый расход
, (3.5)
где G - массовый расход;
N - мощность нагревателя;
k - поправочный множитель на неравномерность распределения температурыt по сечению трубопровода;
Ср - теплоемкость вещества при .
Рисунок 3.7 - Схема теплового расходомера
Обозначения на рисунке 3.7: 1 – трубопровод; 2 – нагреватель потока;
3,4 – термопреобразователи (термопара, термосопротивление).
Измерение расхода Gможет быть осуществленно 2 способами:
1) По значению мощностиN, обеспечивающей постоянную заданную разность температурt .
2) По значению разности температурt при постоянной мощностиN.
По первому способу расход определяют по показаниям ваттметра в цепи нагревателя.
По второму способу, когда к нагревателю подводится постоянная мощность, расход определяют по прибору, измеряющему разность температурt . Недостаток этого способа – гиперболическая характеристика шкалы, а значит, падение чувствительности при увеличении расхода.
Калориметрические расходомеры имеют класс точности 0,5-1. Они используются для измерения малых расходов чистых газов без измерения их параметров состояния (давления,t, плотности), что является их достоинством.