Сучасний стан наукових досліджень та технологій в промисловості (Jun 2020)
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТІВ НАПІРНИХ ТРУБОК
Abstract
Предметом дослідження в статті є напірні трубки, що служать датчиками для приладів, які вимірюють швидкість та витрату газів пневмометричним методом. Мета роботи - удосконалення методу знаходження коефіцієнтів напірних трубок для підвищення точності вимірювання швидкості та витрати газів. В статті вирішено завдання експериментального визначення коефіцієнтів точкових та усереднюючих напірних трубок в діапазоні швидкостей від 2 до 20 м/с. Розраховані середні коефіцієнти напірних трубок та похибка, що спричинена зміщенням орієнтації напірної трубки з вісі потоку на швидкості 10 м/с при середньому значенні коефіцієнта напірної трубки для трубок які досліджувались. У дослідженнях використані методи аналізу та синтезу, аналітичної та нарисної геометрії, теорії ймовірності, математичної статистики та чисельні методи з використанням комп’ютерних технологій. Результати роботи представлені у вигляді графічних залежностей коефіцієнту напірної трубки як функції швидкості газового потоку. Також показана графічна залежність швидкості потоку від кута повороту вісі напірної трубки відносно вісі потоку на швидкості 10 м/с при середньому значенні коефіцієнта напірної трубки для трубок, які брали участь у експерименті. Висновки: удосконалено метод для визначення коефіцієнтів як точкових так і усереднюючих напірних трубок. Виявлено, що у більшості трубок які досліджувались, коефіцієнт напірної трубки не стабільний в діапазоні швидкостей від 2 до 20 м/с. Таким чином, виникає додаткова похибка, яка спричинена нестабільністю коефіцієнта напірної трубки, так як коефіцієнт напірної трубки пропорційний швидкості газового потоку. Найбільш стабільні коефіцієнти мають трубки Піто та "ТНУ-8-6". Трубка Піто має середній коефіцієнт який дорівнює 1,009, стабільність коефіцієнту трубки відносно середнього значення склала ±0,8%. Трубка "ТНУ-8-6" має середній коефіцієнт який дорівнює 0,6683, стабільність коефіцієнту трубки відносно середнього значення ±1,3%. Також дані рекомендації щодо програмного забезпечення вимірювачів швидкості та витратомірів газів для зменшення інструментальної похибки.
Keywords