Цю сторінку пропонується об'єднати з Дроссельная шайба.
Цей термін має також інші значення див. Діафрагма.
Схема встановленої діафрагми в кільцевої камері (яка, в свою чергу, вставлена в трубу). Прийняті позначення: 1. Діафрагма; 2. Кільцева камера; 3. Прокладка; 4. Труба. Стрілки показують напрямок рідини / газу. Відтінками кольору виділено зміна тиску.
Діафрагма (від грец. Διάφραγμα - перегородка) - звужуючий пристрій потоку газу або рідини в трубопроводі, що використовується як датчик для вимірювання об'ємної витрати. Являє собою пластинчасту перегородку з отвором всередині труби з рідиною або газом.
Принцип роботи діафрагми [ред]
Принцип дії, як і в трубі Вентурі. заснований на законі Бернуллі. який встановлює зв'язок між швидкістю потоку і тиском в ньому. У трубопроводі, по якому протікає рідка або газоподібна речовина, встановлюється діафрагма, що створює місцеве звуження потоку. Максимальне стиснення потоку відбувається на деякій відстані за діафрагмою, що утворюється при цьому мінімальний переріз потоку називають стисненим перетином. Внаслідок переходу частини потенційної енергії тиску в кінетичну середня швидкість потоку в звуженому перетині підвищується. Статичний тиск потоку після діафрагми стає менше, ніж до неї. Різниця цих тисків (перепад тиску) тим більше, чим більше витрата протікає речовини. Різниця тисків вимірюється диференціальним манометром.
Конструкція діафрагми [ред]
Діафрагма виконується у вигляді кільця. Отвір в центрі з вихідною боку в деяких випадках може бути скошено. Залежно від конструкції і конкретного випадку діафрагма може вставлятися в кільцеву камеру чи ні (див. Види діафрагм). Матеріалом виготовлення діафрагм найчастіше є сталь 12Х18Н10Т (ГОСТ 5632-72), в якості матеріалу для виготовлення корпусів кільцевих камер може використовуватися сталь 20 (ГОСТ 1050-88) або сталь 12Х18Н10Т (ГОСТ 5632-72).
Перебіг нестисливої рідини через діафрагму [ред]
Припускаючи протягом рідини, несжимаемой і нев'язкої, які встановилися, ламінарним, в горизонтальній трубі (зміни рівня відсутні) з пренебрежимо маленькими втратами на тертя, закон Бернуллі скорочується до закону збереження енергії між двома точками на одній лінії струму:
З рівняння нерозривності:
або й:
Зазначене вище вираз для являє собою теоретичний об'ємний витрата. Введемо, а також коефіцієнт закінчення:
І, нарешті, введемо коефіцієнт витрати, який визначимо як, для отримання кінцевого рівняння для масової витрати рідини через діафрагму:
Помножимо отримане нами раніше рівняння (1) на щільність рідини, щоб отримати вираз для масової витрати в будь-якому перетині труби: [1] [2] [3] [4]