8
теоретическому уравнению расхода, что корректируется коэффициентом истечения С и дополнительно коэффициентом расширения ε для сжимаемых сред. Тогда уравнение расхода принимает вид
(5.2)
Значения С и ε определены в результате экспериментальных исследований, проведенных на гидравлически гладких трубопроводах при равномерном распределении скоростей потока по сечению трубопровода и развитом турбулентном режиме течения этого потока. При исследованиях применяли диафрагмы с острой входной кромкой.
Наличие местных гидравлических сопротивлений (трубопроводной арматуры, отводов и т.д.) и применение шероховатых трубопроводов приводит к искажению распределения скорости по их сечению.
Для выравнивания распределения скоростей по сечению ИТ, неравномерность которого обусловлена наличием местных сопротивлений, применяют прямые участки трубопроводов определенной длины. Влияние шероховатости невозможно исключить подобным конструктивным путем. Поэтому влияние шероховатости ИТ на значение коэффициента истечения корректируют с помощью поправочного коэффициента на шероховатость внутренней поверхности ИТ Kш.
Влияние на коэффициент истечения притупления входной кромки отверстия диафрагмы, обусловленного ее износом, корректируют с помощью поправочного коэффициента на притупление входной кромки отверстия диафрагмы Kп.
Таким образом, уравнение массового расхода в общем случае примет вид
qm = CEKшKп ε ( π d2 / 4) (2 ρ Δ р)1/2 = α Кш Kп ε ( π / 4) (2ρ Δ р1/2 , (5.3)
где
α = ЕС.
Международный стандарт [1] не рассматривает случаи влияния на коэффициент истечения шероховатости внутренней поверхности ИТ и степени притупления входной кромки диафрагмы.
Введение коэффициентов, учитывающих влияние шероховатости внутренней поверхности ИТ и степени притупления входной кромки диафрагмы, расширяет область применения СУ.
Значение объемного расхода, приведенного к стандартным условиям, может быть определено из уравнения
qс = qт / ρ. (5.4)
Значение объемного расхода в рабочих условиях может быть определено из уравнения
q0 = qm / ρ (5.5)
5.2 Расчет коэффициента истечения
В общем случае коэффициент истечения представляют уравнением
где СRe, В и п - параметры, зависящие от типа СУ, причем
CRе = В/С-
Поправочный коэффициент на число Рейнольдса представляет собой уравнение