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1、华蛀也力*孑课程设计报告（2012—2013年度第1学期）名称：过程参数检测及仪表题目：标准节流装置设计与计算院系：控制与计算机工程学院成绩：日期：2013年1月18日一、课程设计的目的与要求木课程设计为检测技术与仪器、白动化专业《过程参数检测及仪表》专业课的综合实践环节。通过木课程设计，使学生加深过程参数检测棊木概念的理解，掌握仪表的基本设计方法和设计步骤。二、设计正文：（一）、课程设计题口：被测流为减温水;管道材料为45权翅;选用法兰取压标准孔板配1151DP电容式差压变送器工作压力“=13.0
2、MPa；常用流量q皿川=70t/h；工作温度"=285°C；最大流量=8°讪；管道内径£）2o=79mm；最小流量Qmmin=20t/h；允许压力损失△血），MPa不限；上游第一阻力件为90°平面弯头，上游第二阻力件为全开闸阀。90皮平面弯头节流件X・全开闸阀管道简图:求：⑴选定节流件的形式（类型、取压方式）选定差压计；⑵计算0、C、£、〃20；⑶确定所需最小直管段<0、1、12,并验算厶S厶.（厶=厶+厶+厶）；⑷计算最大压力损失△%ax，并验算△WmxV&叭:⑸计算所设计的节流装置的测量不确定
3、度。（二）、课程设计过程：1•准备计算:根据介质工作状态下的压力门=13.0MPa和温度/产285〉，从课本附录表II・2中通过内插法求得介质密度/?=751.18kg/m3；从附录表II・1中用内插法求得介质动力粘度为〃=93.56X10"Pa*s。根据管道材料45号钢和工作温度4=285°C,从附录表1[・3中查得管道材料线性膨胀系数血=13.09X10~6!°c.计算0。D=£>20[1+几。（t-20）]=79X[1+13.09X10"X（285-20）]=79.274mm4x700002.
4、计算正常流虽和最小流量下雷诺数：7TD?］兀X79.274X10心X93.56x10"x3600一‘"%X10Zin=0.954X106…4§min_4x20000—jiDn~71X79.274x10-3x93.56xIO-6x36003•选择差压计类型和量程由于釆用标准孔板，法兰取压，最大差压的计算为：妙唤w（2-2.5）因为允许压力损失叭不限，此处取&叭=40kPa=2cov=2X40=80kPa选取最靠近的差压系列值，取Apmax=100kPao参考附录表山故选用1151DPIL容式差压变
5、送器,其量程范围为（0-31.1〜186・8）kPa,耐静压为14MPa,仪表基本误差为土0.2%。变送器差压量程调整在0〜100X103Pao4•计算常用流量下的差压值A/乙,人卩max=100X10’X(70x10)2pa=76.56kPa其屮，流量指示仪表的刻度上限流卅是有规定的,即为1,1.2,1.6,2,2.5,3,4,5,6,8X10〃其中n为正或负整数。题中最大流量为80t/h,*流量计流量刻度上限为Qmmax=80t/h。5.迭代计算0值和C值:因为：Dr2QpQPm'MTC[mch
6、、才、D厂Q2pQPch已知,所以A二得迭代方程为：严二A令X二02楮密度判据为:A-XCe""A<1X1O-580x101/4p=X0.25qnich=70X103kg/h；Dt=79.274mm；P=751.18kg/m3:Ap(/j=76.56kPa计算A值：qmeh^D^2ppch70000/3600-X(79.274xio_3)2xV2x751.18x76.56xl034二0.3673298(1)第一步：设初始假定值C°二1；£二1(减温水为不町压缩流体)，因此有:丄丿367329J36
7、73298C声lxl1/4则：/?,=0.36732982J+0.3673298^1/4=0.5871995根据A计算C]=0.5959+0.0312/?2,-0.18408+0.00290"106ReDch>-°-8560^X0.75+2.28600.6055143精密度检查:(2)第二步:=0.3944857〉IX10巧,继续迭代。丄=0.3673298=06066410Cq0.6055143x1则02=x22Y4J+X：r0.60664102J+0.6066410鳥X1/4=0.7201837
8、根据卩02,计算 .75C2=0.5959+0.0312/72J-0.1840*+0.00290"x卜2.2860kReDch)°-856<0.6053398精密度检查:二0.0002881761>1X1(T‘，继续迭代。(3)第三步:△二0.3673298=。6阴59C匹0.6053398x11/4则03=1+X32'0.60681592J+0.6068159鳥=0.7202596根据03，计算0.75=0.5959+0.031202」-0.184+0.00290
