Контрольно-измерительные приборы

Для контроля за работой арматуры и оборудования внутреннего водопровода используют контрольно-измерительные приборы. Водомеры (водосчетчики) применяют для измерения количество подаваемой воды в здание или квартиры. На входном патрубке водосчетчиков обязательно стоит фильтр. В системах внутреннего водопровода применяют скоростные счетчики воды: крыльчатые, турбинные и комбинированные.

Крыльчатые водосчетчики (рис. 2.14, а) используют для учета небольших расходов воды. Калибр (диаметр прохода) таких счетчиков составляет 10 – 40 мм с резьбовым соединением. Крыльчатые счетчики всегда изготавлвают с вертикальной осью, с рабочим колесом в виде вертушки.

Турбулентные водосчетчики (рис. 2.14, б) применяют при больших расходах. Их изготавливают диаметром 50 – 200 мм, с вертикальной и горизонтальной осью, в качестве рабочего колеса – турбинка. Турбинные водосчетчики можно устанавливать вертикально, горизонтально или наклонно. Соединение фланцевое. При больших колебаниях воды применяют комбинированный водосчетчик (рис. 2.14, в), состоящий из двух: малого и большого. При малых расходах специальный клапан направляет поток через малый счетчик (крыльчатый). Если расход увеличивается, то включается в работу большой счетчик.

Если невозможно установить водосчетчики, то используют сопла, диафрагмы, трубки Вентури. Водосчетчик подбирают на максимальный расчетный расход воды, подаваемый в здание (с учетом противопожарного расхода) и проверяют на пропуск малых расходов (6 – 8 % от среднечасового расхода).

Рис. 2.14. Счетчики воды

а – крыльчатый; б – турбинный; в – комбинированный (с дистанционной передачей показаний); г – струйное реле; 1 – корпус; 2 – циферблат; 3 –счетный механизм; 4 – магнитная муфта; 5 – рабочее колесо (5а – крыль-чатка; 56 – турбинка); б – счетчик большого диаметра; 7 – счетчик малого диаметра (крыльчатый); 8 – переключающий клапан; 9 – датчик; 10 – линия связи; 11 – пластина; 12 – контакты

Если проектируемое здание оборудуется системой горячего водоснабжения, то при подборе водомера следует рассчитывать расход воды и на нужды горячего водоснабжения. При установке счетчика необходимо обязательно предусмотреть перед ним и после него прямые участки: для счетчиков калибром 15 – 40 мм по 0,2 м; калибром 50 – 200 мм до счетчика 1 м, после него – 0,5 м.

Давление в системе внутреннего водопровода измеряется манометрами с пределами измерения давления до 1МПа. Аппаратура для измерения давления, как и всякая, непрерывно совершенствуется. Манометр служит для измерения избыточного давления в сети. Основными характеристиками манометров являются диапазон измеряемых давлений, точность и чувствительность. Стандартные манометры с пружинным чувствительным элементом, имеют погрешность от 1 до 3 % от предела шкалы. Повышение точности пружинных манометров может быть достигнуто уменьшением или устранением трения в передаточном механизме.

Рис. 2.15. Приборы для контроля давления

а – электроконтактный манометр; б – трубчатый показывающий ма­нометр; в – реле давления

Принцип действия и устройство пружинного манометра показано на рис. 2.15, а. Под действием внутреннего давления пружина стремится разогнуться. Смещение конца пружины передается по стрелке, связанной с ней через передаточный механизм, на шкалу. Шкала разградуирована в единицах измерения величины давления. При движении воды по трубопроводу стрелка манометра устанавливается на значении, показывающим давление в трубопроводе. Манометры устанавливают вертикально на трубопроводе. Для удаления воздуха используют трехходовой кран, который монтируется между манометром и штуцером. Электроконтактный манометр применяют для получения сигнала о предельных значениях давления в водопроводной сети (рис 2.15, б). Он отличается тем, что на его шкале у заданных значений давления имеются контакты, а на стрелке – перемычка. Если давление в трубопроводе достигает предельного значения, то стрелка замыкает контакты сигнальной системы. Уровень воды в водонапорном баке измеряется с помощью поплавкового реле. Поплавковое реле автоматически включает электродвигатель насоса при понижении уровня воды в баке и включает при наполнении выше расчетного уровня. В случае отсутствия водонапорного бака насосы можно включать и выключать с помощью реле электроконтактного манометра. При минимальном расчетном давлении воды в сети через передаточный механизм и контактную стрелку (рис. 2.15) происходит замыкание контакта, и насос включается. При достижении давления в сети максимально расчетной величины контакты разъединяются, и насос выключается. Автоматические установки обычно имеют световую и звуковую сигнализацию, оповещающие о включении или выключении насосов. Автоматизация насосных установок повышает надежность работы водопроводной сети и снижает эксплуатационные расходы.

Дата добавления: 2016-02-09 ; просмотров: 4594 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Контрольно-измерительные приборы, применяемые в санитарно-технических системах и котельных

В зависимости от назначения и пределов изме­рения приборы для измерения давления можно разделить на следующие группы:

• манометры — для измерения избыточного давления;
• барометры — для измерения давления ат­мосферного воздуха;
• вакуумметры (в котельной технике — тягоме­ры) — для измерения разрежения, т. е. давления ниже атмосферного;
• мановакуумметры (тягонапоромеры) — для измерения разрежения, т. е. давления ниже атмосферного;
• мановакуумметры (тягонапоромеры) — для измерений вакуума и относительно небольших давлений.

По принципу действия приборы для измере­ния давления делятся на жидкостные (однотруб­ные, двухтрубные или 11-образные, поплавковые, кольцевые, колокольные) и деформационные (трубчато-пружинные, мембранные, сильфонные).

ЖИДКОСТНЫЕ МАНОМЕТРЫ И ТЯГОМЕРЫ

Для измерения небольших давлений применя­ют жидкостные U-образные манометры.

U-образный манометр (рис. 12) представляет собой стеклянную изогнутую трубку, прикре­пленную к шкале с делениями. Трубку заполняют водой. Если соединить один конец трубки с изме­ряемой средой, то уровни жидкости в манометре изменятся. В колене, соединенном со средой, находящейся под давлением, уровень опус­тится ниже нуля, а в колене, связанном только с атмосферой, — на столько же повысится. Таким образом, давление измеряемой среды уравно­весится столбом жидкости, равным сумме мил­лиметров, отсчитанных выше и ниже нуля. Для лучшей видимости воду, заливаемую в маноме­тры, подкрашивают жидкостью, не оставляющую на внутренней поверхности стеклянных трубок следа. Небольшие избыточные давления или раз­ряжения измеряют тягомерами или тягонапоромерами. Если измеряемые давления подводятся к обеим трубкам, то такой манометр называют дифференциальным.

Тягонапоромер жидкостный типа ТНЖ (рис.13) выпускают двух видов: для настенного и щитово­го монтажа (ТНЖ-Н и ТНЖ-Щ).

Принцип действия этих приборов такой же, как и У-образных манометров. Прибор состоит из стеклянного сосуда 1 с измерительной трубкой 7 и шкалы 3.
На корпусе прибора имеется уровень 4, с помо­щью которого прибор устанавливается в рабочее положение. Прибор заполняется этиловым спир­том до нулевой отметки шкалы. Так как при за­полнении прибора довольно трудно совместить уровень жидкости с нулевой отметкой шкалы, то на приборе предусмотрено перемещение шкалы вдоль наклонной стеклянной трубки с помощью регулировочного винта б. С задней стороны при­бора имеются два штуцера 2 и 5: со знаком «+» для измерения давления, со знаком «-» для изме­рения разряжения.Приборы ТНЖ, которые служат для измерения давления и разрежения, называют тягонапоромерами. Градуировка шкалы ТНЖ выполнена в мм вод. столба, хотя заполнять прибор следует подкрашенным (для лучшей видимости) спир­том или другими жидкостями с плотностью до 0,85 кг/м 3 . При заполнении ТНЖ водой точность показаний снижается.Эти манометры устанавливаются в водомерных узлах и тепловых пунктах; перед циркуляцион­ными насосами и за ними; перед фильтрами и за ними; на подпиточных линиях систем отопления; на входе воды в водогрейный котел и на выходе в круглом корпусе манометра. Держатель имеет ниппель с резьбой, служащий для сообщения прибора с измеряемой средой. Свободный ко­нец пружины закрыт пробкой с шарнирной осью и запаян.

Посредством поводка б он связан с сектор­ным механиз­мом, состоящим из латунного зуб­чатого сектора 4, сцепленного с шестеренкой (трибкой), сидя­щей неподвижно на оси вместе, со стрелкой прибора. Рядом с трибкой 2 расположена спи­ральная пружина (волосок), один конец кото­рой соединен с трубкой, а другой закреплен неподвижно на стойке, поддерживающей пе­редаточный механизм. Пружина 3 постоянно прижимает трубку к одной стороне зубцов сектора, благодаря чему устраняется мертвый ход в зубчатом зацеплении секторного меха­низма. При подведении к внутренней полости трубчатой пружины измеряемого давления пружина частично раскрутится и потянет за собйй поводок, приводящий в движение сек­торный передаточный механизм и стрелку ма­нометра, показывающую по шкале величину этого давления в кгс/см 2 .Манометр имеет равномерную, концентриче­скую шкалу с центральным углом, равным 270 град. Обычно упругие деформации измеритель­ной пружины незначительны (до 8—10 град.). Для искусственного повышения чувствительно­сти прибора устанавливается кинетический узел, позволяющий стрелке совершать поворот в за­висимости от величины деформации от нуля до максимума шкалы. При отключении измеряемого давления упру­гая деформация пружины исчезнет, пружина вос­станавливает свое первоначальное положение, и стрелка прибора устанавливается на нулевую отметку шкалы.

В необходимых случаях манометр в зависи­мости от условий работы и свойств среды дол­жен снабжаться сифонной трубкой или другими устройствами, предохраняющими его от непо­средственного воздействия среды, температу­ры и обеспечивающими его надежную работу. Сифонная трубка предназначена для накопле­ния воды (конденсата). Водяной затвор в сифон­ной трубке предохраняет пружину манометра от воздействия высоких колебаний давления и гидравлических ударов при подключении ма­нометра к котлу.

Между сифонной трубкой и манометром обыч­но устанавливается трехходовой кран с фланцем 1 особой формы для присоединения контроль­ного манометра (рис. 18). На рукоятке крана 2 должны быть нанесены риски 3, указывающие направление каналов в нем. На рисунке 18 при­ведено пять различных положений трехходо­вого крана. На шкале манометра должна быть нанесена красная черта на уровне деления, соот­ветствующего рабочему давлению.

Поверка пружинных манометров с их оплом­бированием или клеймением должна произво­диться в лаборатории КИП не реже одного раза в 12 месяцев.

Кроме того, не реже одного раза в б месяцев должна производиться дополнительная провер­ка рабочих манометров (по месту их установки) контрольным манометром (рис. 19) с записью результатов в журнал контрольных проверок. При отсутствии контрольного манометра допу­скается дополнительную проверку производить проверенным рабочим манометром, имеющим с проверяемым манометром одинаковую шкалу и класс точности. Независимо от указанных сроков проверку манометра надо производить каждый раз при возникновении сомнений в правильно­сти его показаний.

ЭЛЕКТРОКОНТАКТНЫЕ МАНОМЕТРЫ (ЭКМ)

Манометры типа ЭКМ (рис. 20) применяют в системах ав­томатического контроля, сигнализации и регулирования. В две специальные стрелки, устанавливаемые на минималь­ное и максимальное значения давления в пределах шкалы, вмонтированы контакты электрической цепи. Замыкание подвижной стрелкой одного из контактов вызывает подачу сигнала или соответствующее действие системы, в которую включен манометр (рис. 21). Установочные контакты 5 с по­мощью штифта, расположенного на лицевой части прибора, могут перемещаться на соответствующее задание.

ПРУЖИННЫЕ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНЫЕ МАНОМЕТРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГАЗООБРАЗНЫХ И ЖИДКИХ АГРЕССИВНЫХ СРЕД
Приборы этого типа (рис. 22) измеряют избыточное и ва- куумметрическое давление агрессивных сред и замыкают или размыкают электрические цепи при достижении за­данного предела давления во взрывоопасных зонах поме­щений и наружных установках, где возможно образование взрывоопасных смесей.Примечание.Эти приборы по конструкции электрической схемы близки ЭКМ.

Регистрирующие измерительные приборы, в которых предусмотрена запись показаний в форме диаграммы.Самопишущие приборы представляют собой изме­рительный прибор, к подвижной части которого при­соединен пишущий элемент (ПЭ) — перо, карандаш, капиллярная трубка и т. п., оставляющий след (запись) на движущемся носителе (чаще всего на бумажной лен­те, прикрепленной к цилиндру, рис. 23, или диаграмме, прикрепленной к поворотному диску, рис. 24). Прибор (рис. 23) состоит из манометра, барабана, вращаемого ча­совым механизмом и самопишущего прибора, соединен­ного с манометром. Прибор (рис. 24) также состоит из ма­нометра, диаграммы, вращаемой часовым механизмом, и самопишущего прибора. Часовые механизмы и диаграм­мы могут работать в течение 12 или 24 часов.Современные самопишущие манометры (рис. 25) отли­чаются от устаревших конструкций (начали применяться еще в XIX веке) формой корпуса и тем, что их диаграммы приводятся в движение как часовым, так и электрическим приводом. Диаграммы современных самопишущих мано­метров рассчитаны как на 24 часа, так и на несколько суток.Примечание.Современные самопишущие приборы могут регистри­ровать одновременно несколько различных параме­тров.Класс точности манометров должен быть не ниже:

• 2,5 — при рабочем давлении до 2,5 МПа (25 кгс/см 2 );
• 1,5 — при рабочем давлении более 2,5 до 14 МПа (25 до 140 кгс/см 2 );
  • 1,0 — при рабочем давлении более 14 МПа (140 кгс/см 2 ). Шкала манометра выбирается исходя из условия, что при

рабочем давлении стрелка манометра должна находиться в средней трети шкалы.Манометры не допускаются к применению в следующих случаях:

• если на манометрах отсутствует пломба или клеймо с отметкой о проведении по­верки;
• если истек срок поверки манометра;
• если стрелка манометра при его отключе­нии не возвращается к нулевой отметке шкалы на величину, превышающую половину допу­скаемой погрешности для данного манометра;
• если разбито стекло или имеются другие повреждения манометра, которые могут от­разиться на правильности его показаний.

Источник: ТПА 1(70) 2014 ОБОРУДОВАНИЕ И КИП