СХЕМЫ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ПРИ ИЗМЕРЕНИИ СКОРОСТЕЙ В НАПОРНЫХ ТРУБОПРОВОДАХ, И ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НИМ
1. Схема устройства ввода средства измерений в действующий трубопровод и их фиксация изображена на черт. 1.
1 - штанга держатель средства измерений; 2 - шлюзовая камера;
3 - выравнивающий рычаг; 4 - сальниковый ввод; 5 - задвижка (затвор); 6 - патрубок
Черт. 1
Схему применяют при последовательном методе измерений местных скоростей трубками Пито и гидрометрическими вертушками.
Сальниковый ввод должен обеспечивать герметичность трубопровода при перемещении штанги-держателя средства измерений, его выравнивание и фиксацию в каждой точке измерений. На устройстве ввода должны быть предусмотрены базовая поверхность и указатель, позволяющие устанавливать средство измерений в заданных точках сечения так, чтобы его ось совпадала с осью трубопровода. Фиксация средства измерений должна быть жесткой для исключения вибрации.
Размер задвижки (затвора) выбирают из условия свободного перехода через нее трубки Пито или гидрометрической вертушки, укрепленной на штанге.
Средство измерений вводят в шлюзовую камеру, на штангу-держатель надевают сальник и закрепляют на камере. Открывая задвижку, вводят средство измерений в трубопровод. Размеры патрубка должны обеспечить возможность вывода средства измерений из трубопровода на время перерыва в измерениях.
2. При параллельном и интеграционном способах измерений в трубопроводах большого диаметра гидрометрические вертушки, как правило, устанавливают на стационарной батарее или на вращающейся штанге. Конструкция этих устройств должна быть хорошо обтекаемой, достаточно жесткой, чтобы избежать вибрации и обеспечить защиту измерительных кабелей от повреждений. Эти устройства, как правило, выполняют из труб или штанг сложного профиля, обеспечивающих как удобство крепления гидрометрических вертушек и прокладку измерительных кабелей, так и небольшой коэффициент сопротивления. Это особенно важно при больших скоростях потока.
При этом рекомендуется использовать восьмигранную штангу эллипсообразного сечения 100х30 мм. Ширина передней грани должна составлять половину общей ширины, а наклонные поверхности должны быть расположены под углом 12,5°.
Измерительные кабели должны проходить в открытых или закрытых пазах штанги.
Конструкция штанги и крепления гидрометрической вертушки показана на черт. 2.
Черт. 2
2.1. Стационарная батарея
Гидрометрические вертушки крепят на двух взаимно перпендикулярных трубах или штангах, наклоненных под углом 45° к вертикали (черт. 3). Такое расположение опор удобно потому, что текущая по дну перекрытого трубопровода вода не мешает варить штанги к стенкам трубопровода, а галька, попадающая в трубопровод, не повреждает нижней вертушки. Концы опорных труб имеют нарезку и муфты, при помощи которых конструкцию распирают в трубопроводе и муфты приваривают к его стенкам. Измерительный кабель выводят через отверстие в стенке трубопровода, расположенное на оси одной из опор.
Черт. 3
2.2. Вращающаяся штанга
Схема конструкции вращающейся штанги показана на черт. 4.
1 - направление течения; 2 - гидрометрические вертушки; 3 - линия к хронографу;
4 - держатель-тренога; 5 - привод штанги; 6 - опорная пята треноги
Черт. 4
Конструкция штанги должна обеспечивать возможность ее поворота минимум на 360° с равномерной скоростью, а также достаточную жесткость, исключающую вибрации.
Гидрометрические вертушки крепят на восьмигранной штанге (см. черт. 2), а держатель-треногу изготовляют из труб подходящего диаметра. Вся конструкция, как и в случае стационарной батареи, должна иметь минимальное гидравлическое сопротивление, т. е. хорошо обтекаться потоком.