La mise en place d'un dispositif d'écoulement de gaz à piston

Résumé : Les informations relatives à la mise en place d'un débitmètre à gaz à piston sont fournies par d'excellents fabricants de débitmètres et de systèmes de production et de devis. Mots-clés : type de piston, débit de gaz, système de transfert de masse. 1. Caractéristiques du débitmètre à gaz. Valeur standard précise du volume : Le volume standard dépend uniquement de la distance de descente du piston et du diamètre du cylindre, et peu de facteurs influencent cette valeur. Bonne répétabilité : En principe, la répétabilité est assurée. De plus en plus de fabricants de débitmètres sélectionnent des modèles et des devis. N'hésitez pas à nous contacter. Voici les détails de la mise en place d'un débitmètre à gaz à piston. Mots-clés : type de piston, débit de gaz, système de transfert de masse. 1. Caractéristiques du débitmètre à gaz. La valeur standard est précise : Le volume standard dépend uniquement de la distance du piston et du diamètre du cylindre, et peu de facteurs influencent cette valeur. Bonne répétabilité : En principe, la répétabilité dépend uniquement de la variation de la surface du cylindre, de la répétabilité de la mesure du réseau et de la déformation de la bague d'étanchéité, ces facteurs étant très faibles. Pression interne élevée : La pression d'équilibre dans le cylindre peut être ajustée en remplissant le cylindre d'air comprimé. La pression interne maximale de cet appareil peut atteindre 200 kPa (pression manométrique : 100 kPa). Débit stable : Le débit étant le produit de la vitesse de rotation du piston par la section du cylindre, le piston est entraîné par un servomoteur, dont la vitesse de rotation est facile à régler et à contrôler. Ainsi, pendant l'essai, le débit peut être facilement atteint et stabilisé au point d'écoulement défini. Stabilité de la pression : Le débitmètre, dont la relation entre le débit et la différence de pression est proportionnelle, peut atteindre une stabilité de pression rapide grâce à la relation d'auto-nivellement entre le débit et la différence de pression pendant l'essai. Principe de fonctionnement : 1. Le principe de fonctionnement est illustré sur la figure. Lorsque l'appareil fonctionne, le piston descend et le gaz contenu dans le cylindre est évacué par la conduite et le débitmètre. Lorsque le piston descend à vitesse constante, la pression dans le cylindre atteint progressivement une valeur stable après une augmentation. Français On considère que la température, la pression et le volume du gaz ne changent pas pendant ce processus. Puisque le diamètre intérieur du cylindre est connu, la valeur du volume du gaz évacué par le piston parcourant une certaine distance peut être calculée. Considérez cela comme le débit volumique standard et comparez-le à la valeur indiquée par le débitmètre pour détecter le débitmètre. 2. Composition du système Le dispositif de débit de gaz à piston est principalement composé d'un servomoteur, d'un mécanisme de réduction, d'une vis à billes, d'une grille, d'un cylindre à piston, d'un piston, d'un système de mesure de température, d'un système de mesure de pression, d'une canalisation et de vannes d'entrée et de sortie, d'un système d'acquisition et de contrôle de données par ordinateur, etc. 3. Méthode de calcul du débit volumique Calculez la valeur du volume de gaz évacué par le piston descendant : Vs=A*h (1) Dans la formule : A——Aire du bloc-cylindres, m2; h——La hauteur de descente effective du piston, m; on considère que la température et la pression du gaz dans le cylindre restent inchangées, donc le volume de gaz évacué par le piston est la valeur du débit cumulé du gaz traversant le débitmètre. Français : C'est-à-dire : Vp=Vs (2) Le débit volumique instantané de gaz à travers le débitmètre est : qs=Vp/t (3) Dans la formule : qs——Débit massique donné par l'appareil standard, kg/s ; t——Temps d'essai, s ; 3. Structure mécanique Les pièces principales du dispositif de débit de gaz à piston sont le piston et le cylindre. C'est le cylindre du piston et le piston qui forment l'espace clos dans le cylindre pour fournir un volume précis pour la mesure du débit. Le piston se déplace le long de l'axe du cylindre dans le cylindre pendant le fonctionnement. Dans le but d'assurer l'étanchéité, la section transversale intérieure du cylindre du piston est la même que le piston Le produit de la distance de déplacement est le débit cumulé standard donné par l'appareil. Par conséquent, la conception de l'appareil est principalement centrée sur la garantie de l'étanchéité entre le piston et le cylindre du piston, la tolérance géométrique du cylindre du piston et les indicateurs de tolérance dimensionnelle, combinés à des facteurs tels que le rapport performances-prix dans des conditions d'usinage domestique. Français La structure mécanique de l'appareil est principalement composée d'un bloc-cylindres, d'un piston, d'un système de mesure de course, d'un système de décélération et de vis-mère, d'un système d'étanchéité, d'une base et d'une tige de renfort, de conduites et de vannes d'entrée et de sortie, etc. 1. Stabilité et rationalité de la structure globale Conformément à la structure et au processus de fonctionnement d'appareils similaires, le cylindre à piston doit être placé verticalement, ce qui présente les caractéristiques suivantes : a. Le cylindre est uniformément sollicité et ne se déforme pas facilement. b. Une fuite et une accumulation d'huile utilisée pour l'étanchéité du cylindre n'affecteront pas la valeur standard du volume. c. Le poids du piston augmentera légèrement la pression dans le cylindre. d. Favorise le bon fonctionnement du piston et empêche le glissement à basse vitesse. Le moteur et le système de transmission étant situés sur le cylindre à piston, trois tiges supplémentaires ont été ajoutées pour augmenter la stabilité et la rigidité du système. La tige supérieure est reliée au plateau et la tige inférieure à la base. 2. Le volume total du cylindre est calculé en fonction du débit nominal, en tenant compte du rapport diamètre/hauteur. Sa taille est fixée à : Ф200 mm × 800 mm, dont les 100 mm supérieurs et inférieurs constituent la zone non utile. Lors de l'usinage, il est principalement tenu compte des tolérances de forme et de position du cercle intérieur non cylindrique, dans un rayon de 600 mm au centre du cylindre. 1. Détermination de l'épaisseur de paroi du cylindre : L'épaisseur de paroi du cylindre doit répondre aux exigences de résistance et de rigidité en conditions normales de fonctionnement. L'épaisseur de paroi du cylindre est calculée à partir des contraintes et déformations radiales et circonférentielles admissibles. On obtient une épaisseur de paroi δ = 8,6 mm. Par conséquent, l'épaisseur de paroi du bloc-cylindres est choisie à 10 mm.

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