WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаТехнічні науки → Розробка установки для перевірки побутових лічильників газу - Курсова робота

Розробка установки для перевірки побутових лічильників газу - Курсова робота

"Івано-франківськгаз";
- розробка питань економічної ефективності доцільності запровадження розробленої методики діагностування;
- аналіз з питань охорони праці і безпеки життєдіяльності., що стосується впровадження розробленої методики діагностування.
3. МЕТРОЛОГІЧНИЙ АНАЛІЗ І МЕТРОЛОГІЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ УСТАНОВКИ ДЛЯ ПОВІРКИ ПОБУТОВИХ ЛІЧИЛЬНИКІВ ГАЗУ
3.1. Розробка метрологічного забезпечення для атестації робочих еталонів
Розрахунок основних елементів і параметрів проводимо для дзвонової витратомірної установки в якості еталонної витратомірної установки виберемо дзвонову як таку, що характеризується достатньо високою точністю (границя основної допустимої похибки не перевищує ± 0.2%), як таку якає у ВАТ "Івано-Франківськгаз".
Розрахунок контрольного об'єму Vк зразкової змінної ємкості виконаний, виходячи із значень коефіцієнта ефективності використання об'єму еталонної витратомірної установки Кеф [17].
Вихідні дані: QM - максимальна витрата газу в установці; Qм = 0.01558 м3/с або56 м3/год;
Кеф - коефіцієнт ефективності використання об'єму еталонної витратомірної установки приймаємо рівним: Кеф- 0.076 с-1.
Тому значення контрольного об'єму еталонної витратомірної установки буде становити:
(3.1.)
що чисельно рівне 0.205 м3
При розрахунку об'єму еталонної витратомірної установки, припадаючого на перехідний процес буде виходити із умови, що амплітуда коливань тиску під дзвоном до моменту початку пропущення контрольного об'єму має зменшуватись по крайній мірі в два рази. Знайдемо час, необхідний для зменшення амплітуди коливань тиску під дзвоном в два рази за формулою:
(3.2.)
де q - декремент загасання (рівний 0.5);
n - коефіцієнт загасання. Згідно [ 17] приймаємo n= 1.38 с-1.
Тоді tn буде дорівнювати 1.14 с.:
Визначимо об'єм еталонної витратомірної установки, витісненого дзвоном за час tn:
Vn = Qм . tкл (3.3)
або Vn = 0.018 м3
Об'єму еталонної витратомірної установки, який прийшов при закритті клапана досліджуваного приладу на максимальній витраті становить.
V3 = Qм . tкл (3.4)
де tкл - час закриття клапану.
Для використаного в установці клапану індивідуального виготовлення tкл=1.5 с Тоді:
V3= 0.016* 1.5 = 0.024 м3
Загальний об'єм еталонної витратомірної установки складається із суми вище розрахованих об'ємів Vк, Vн, Vз. Тому:
V0 =0.205+0.018+0.024=0.243 м3 (3.5)
При розрахунку діаметру дзвону виходим із умови, що співвідношення
діаметра дзвону до його ходу рівне. По відомому об'єму еталонної витратомірної установки і співвідношенню Д/h= 1.05 знайдемо діаметр дзвону еталонної витратомірної установки за формулою:
Д = (3.6.)
що чисельно беде становити Д=0.7 м.
Хід дзвону h визначаємо за формулою визначення об'єму циліндра
H= 4V0/ ПД2 (3.7)
Тому h= 4* 0.243/3.14* 0.49 = 0.6 м.
Загальна висота дзвону складається з висоти, відповідаючій ходу h, участку постійного занурення hn, різниці рівнянь запірної рідини в витіснювачі hp:
hк=h+hn+hp (38)
Приймаємj постійне занурення дзвона hn=0.1 м при цьому, різниця рівнянь рідини (відповідає максимальному тиску під дзвоном 4000 Па):
Hp = Smax/ SB . g (3.9)
де рв - густина води, рв =1000 кг/м3
Згідно (3.9) отримуємо hp = 4000 /1000 * 9.81 = 0.41 м.
Тоді:
hк = 0.6+0.1+0.41= 1.11м. (3.10)
Розрахунок товщини стінок дзвону при таких початкових даних:
- максимальний тиск під дзвоном Ртях (рівний 4000 Па);
- діаметр дзвону Д (рівний 0.7 м);
- допустима навантаження на розрив для нержавіючої сталі ІХ18Н9Т рівне [?] = 550 МПа/м2;
- коефіцієнт запасу надійності К (рівний 7).
Товщину стінки знайдем з умови надійності дзвону на розрив[16]
(3.11)
Враховуючи необхідність забезпечення заданого тиску під дзвоном 4000 Па, а також необхідність забезпечення заданої жорсткості, приймаємо товщину стінки ? =4 мм.
Розрахунок товщини стінки витіснювача.
Тиск, який діє на стінки витіснювача, складається із гідростатичного тиску рідини Ph мах і тиску під дзвоном. Приймаючи висоту рівня води в витіснювачі hy= 1.6 м, маємо:
Рh max = gSB .hy (3.12)
Тоді: Рh max = 9.81 * 1000 * 1.6 = 15700 Па
Максимальний тиск знизу витіснювача рівний:
(3.13)
що буде становити 19700 Па
Вихідні дані: - 19.7*103 Па;
- Дв = 1м;
-[о]=550МПа/м2;
-К=7
Товщину стінки витіснювача визначимо із умови надійності її на розрив що дорівнює 0.00013.
Виходячи із конструктивних міркувань і необхідності забезпечення заданої жорсткості витіснювача, приймаємо товщину стінки 5 мм. Вагу дзвону визначимо за формулою:
(3.15)
де рнерж - густина матеріалу дзвону ( нержавіюча сталь );
g - прискорення земного тяжіння;
?1 -товщина стінки дзвону; ?
2 - товщина днища дзвону;
Вихідні дані:
- hк =1.11м;
-Д=0.7м;
-?1= 0.004 м;
- ?2 = 0.005 м;
-Рнерж=7.78*103кг/м3.
Вага дзвону рівняється:
(3.16)
Розрахунок тиску, який створюється дзвоном.
Тиск під дзвоном визначається по формулі:
що буде становити Р = 2400 Па.
Додаткова вага визначається по формулі:
(3.18)
тобто додаткова вага буде 616 Н
Слід відмітити, що знайдена додаткова вага дзвону входить в вагу рами і вагу додаткових вантажів, розміщених зверху дзвону. Вага додаткових вантажів визначається в процесі випробувань установки. Додаткова вага дзвону з врахуванням противаги рівного 98 і складає 714 Н.
Розрахунок компенсатора "втрати" ваги дзвону.
Вага компенсатора (погонна вага) визначається за формулою:
(3.19)
де h1 - висота занурення дзвону, яка рівна 1 м;
рм- густина масла при температурі 20 С.
Вага компенсатора рівняється:
Розрахунок непостійності тиску під дзвоном і його вплив на постійність створюваної витрати.,
Висока степінь інтенсифікації роботи в розроблювальній установці, а як наслідок і велика швидкість руху дзвону, можуть привести до деякого зростання сил опору руху його стінок в затворній рідині по мірі їх опускання і безпосереднього збільшення площі поверхонь що труться.
Для здійснення розрахунку скористаємося рекомендаціями і аналітичними залежностями, приведеними [ 17 ].
Силу опору руху дзвону можна розділити на дві складові - опір тертя його стінок в затворній рідині і лобовий опір переміщенню. Дві складові непостійні і залежать від швидкості і глибини занурення дзвону.
Розрахунок сили тертя стінок дзвону в затворній рідині.
Розрахунок ведемо по формули
(3.20)
де rк =0.354 - середній радіус дзвону,
rкн=0.352 - радіус дзвону зовнішній;
rкв = 0.35 - радіус дзвону внутрішній;
Івн = 0.5 - радіус витіснювача зовнішній;
L = 0.6 - глубина занурення дзвону;
=026.4*103 кг/мс- динамічна в'язкість масла;
U =* 0.208 м/с - швидкість занурення дзвону.
Після підстановки числових даних знаходимо, що сила опору руху дзвону буде дорівнювати Fт= 0.333 Н
Розрахунок сили лобового опору руху стінки дзвону в затворній рідині. Розрахунок ведемо за формулою:
(3.21)
Loading...

 
 

Цікаве