Розрахунок коефіцієнта розширення газу при його протіканні через діафрагму з фланцевим відбором тиску

2016;
: c. 33 – 42
https://doi.org/10.23939/jeecs2016.02.033
Надіслано: Жовтень 09, 2015
Переглянуто: Лютий 26, 2016
Прийнято: Грудень 26, 2016

Y. Pistun, L. Lesovoy. Calculation of Expansibility Factor of Gas at Its Flow Through an Orifice Plate with Flange Pressure Tappings. Energy Eng. Control Syst., 2016, Vol. 2, No. 2, pp. 33 – 42. https://doi.org/10.23939/jeecs2016.02.033

1
Національний університет «Львівська політехніка»
2
Національний університет «Львівська політехніка»

У статті наведені уточнені значення коефіцієнта розширення газу на основі значень отриманих Давидом Зейдлем у Колорадському інженерно-експериментальному центрі (CEESI) із застосуванням рівняння масової витрати газу для діафрагми з фланцевим способом відбору тиску і значень відносного діаметра отвору діафрагми від 0,242 до 0,728 для значення внутрішнього діаметру трубопроводу 52,48 мм (2,066 дюйма). При отриманні значень коефіцієнта розширення Зейдль застосував рівняння коефіцієнта витікання Штольца для значення числа Рейнольдса рівного нескінченності. Авторами були уточнені значення коефіцієнта розширення газу, застосовуючи нове рівняння коефіцієнта витікання Рідера-Харіса/Галахера для реальних значень числа Рейнольдса. На базі уточнених значень коефіцієнта розширення газу авторами було розроблене нове рівняння для його розрахунку, що зменшило максимальне відхилення значення коефіцієнта розширення газу відносно рівняння, яке застосовується в ISO 5167-2:2003. Авторами також розроблено нове рівняння для розрахунку відносної розширеної невизначеності коефіцієнта розширення повітря, яке також наведене у статті.

  1. Buckingham E. Notes on the orifice meter: the expansion factor for gases / Е. Buckingham // Bureau of Standards Journal of Research, Research Paper. – 1932. – No. 459, Vol.9.
  2. ISO 5167-1:1991 (E). Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices. – Part 1: Orifice plates, nozzles and Venturi tubes inserted in circular cross-section conduits running full.
  3. Rules for measurement of flowrate of gases and liquids by means of standard pressure differential devices: RD 50-213-80. – Official document. – Moscow: Publishing house of standards, 1982. (in Russian)
  4. Measurement of flowrate and volume of liquids and gases by means of pressure differential method. Orifice plates, ISA 1932 nozzles and Venturi tubes inserted in circular cross-section conduits running full. Technical conditions: GOST 8.563.1-97 GSI. – [Valid since 01.01.1997]. – Moscow: Publishing house of standards, 1998. (in Russian)
  5. Reader-Harris M. J., Sattary J. A. and Spearman E. P. The orifice plate discharge coefficient equation. Progress Report № PR14: EUEC/17 (EEC005). East Kilbride, Glasgow: National Engineering Laboratory Executive Agency. – May 1996.
  6. Reader-Harris M.J. and Sattary J.A. The orifice plate discharge coefficient equation – the equation for ISO 5167–1. In proc. of 14th North Sea Flow Measurement Workshop, Peebles, Scotland, East Kilbride, Glasgow, National Engineering Laboratory, October 1996. – Р. 24.
  7. Experimental data for the determination of basic 50mm orifice plate discharge coefficients – European programme for commission of the European Communities. Rep. N PR12: EUEC/17 (EEC005), May 1992.
  8. Experimental data for the determination of basic 600mm orifice plate discharge coefficients – European programme compiled by E.P. Spearman and J.A. Sattary (Flow Centre) NEL, East Kilbride, Scotland. Rep. N PR12: EUEC/17 (EEC005), May 1992.
  9. Gasunie Research. Orifice measurements according to ISO 5167 at Bernoulli Laboratory / Westerbork. Rep. RG 02.0326, May 2002.
  10. Thibessard G. Über die Expansionszahl bei der Durchfluβmessung mit Normblenden / G. Thibessard. – Brennstoff-Wärme-Kraft, 1960. - Vol. 12, Nr. 3. – Р. 97 – 101.
  11. Reader-Harris M.J. The equation for the expansibility factor for orifice plates / M.J. Reader-Harris // FLOMEKO 98. – Sweden, June 1998. – Р. 209–214.
  12. Reid J. Tests to determine orifice plate expansibility factors. Progress Report No, PR6: EUEC/03 for EEC.Community Bureau of Reference (BCR) / J. Reid / East Kilbride, Scotland: National Engineering Laboratory. – 1981.
  13. NATIONAL ENGINEERING LABORATORY. Commissioning tests with 0.2 β ratio plate in EEC expansibility rig in air with Red of 35000 and reexamination of existing EEC data on expansibility. Report No. EUEC/21 for EEC Community Bureau of Reference (BCR). East Kilbridge, Scotland: National Engineering Laboratory, November. – 1988.
  14. SEIDL W. The orifice expansion correction for a 50 mm line size at various diameter ratios. / W. SEIDL // In Proc. 3rd Int. Symp. On Fluid Flow Measurement, San Antonio, Texas. – 1995.
  15. Measurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross-section conduits running full: ISO 5167-2:2003. – Part 2: Orifice plates.