Призначення звужуючих пристроїв. Види звужуючих пристроїв

ДНЗ «МЕЛІТОПОЛЬСЬКЕ ВПУ»

Методична розробка

відкритого уроку з предмету

«Спеціальна технологія»

в групі № 206 з професії «Слюсар з контрольно-вимірювальних приладів та автоматики (електромеханіка)» 3 розряду

Розробив викладач:             Ахтирська Г.М.

2018-2019 н.р.

План-конспект

Відкритого уроку з предмету «Спеціальної технологія» з професії «Слюсар з контрольно-вимірювальних приладів та автоматики (електромеханіка)»

Тема уроку:     «Призначення звужуючих пристроїв. Види звужуючих пристроїв»

Мета уроку: ознайомити учнів з поняттям «звужуючий пристрій», з призначення та видами звужуючих пристроїв.

Мета уроку навчальна: навчити учнів розрізняти звужуючі пристрої, знати їх призначення та способи встановлення.

Мета уроку розвиваюча: розширення словарного запасу технічних термінів і понять, розвинення спостережливості, уваги та технічного мислення, формування спроможності аналізувати отриману інформацію.

Мета уроку виховна:  формування культури спілкування та пізнавального інтересу до предмету.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Форма проведення уроку: розповідь-пояснення, бесіда.

Обладнання: схеми-малюнки, підручник, плакати, комп’ютер, телевізор, презентація та відеоматеріали.

Між предметні зв’язки: виробниче навчання і практика, матеріалознавство, фізика.

Хід кроку

1. Організаційний етап.

Доповідь старости про кількість учнів на уроці, кількість відсутніх.

2. Перевірка домашнього завдання. Фронтальне опитування, відповіді у доски.

Ми з вами, любі учні, підходимо до завершення великої теми «Монтаж контрольно-вимірювальних приладів» і готуємося до заліку. Давайте пригадаємо:

- що таке монтаж? За ДСТУ: Монтаж — встановлення виробу чи його складових частин (приладу, датчика, тощо) на місці застосування (на технологічному обладнанні або щитах і пультах (слайд 29).

- за допомогою якої документації виконують монтажні роботи?

Основною конструкторською документацією на основі якої проводять монтажні роботи є монтажні креслення, схеми (слайд 30).

Монтажний кресленик повинен містити:

• зображення виробу, що монтується;
• зображення виробів, що застосовуються при монтажі, а також повне або часткове зображення пристрою (конструкції, фундаменту), до якого виріб кріпиться;
• установчі і приєднувальні розміри з граничними відхиленнями;
• перелік складових частин, необхідних для монтажу;
• технічні вимоги до монтажу виробу.

- А які ще схеми використовують слюсаря КВП, окрім монтажних креслень?

Використовують блок-схеми, схеми функціональні, принципові схеми.

- Як позначаються прилади і засоби автоматизації на схемах автоматизації?(в презентації до уроку за (слайд 31))

Умовні графічні зображення на схемах автоматизації

- Якими літерами прийнято позначати прилади на схемах автоматизації? (літерами латинського алфавіту –  Т - температура, Р - тиск,

F - расхо, Е - електричні величини тощо (слайд 32).

- Що таке арматура? Яке призначення вона має? Трубопрові́дна армату́ра — пристрої, що встановлюються на трубопроводах, агрегатах, посудинах під тиском і призначені для керування (вимкнення, розподілу, регулювання, скидання, змішування, розділення) потоками робочих середовищ (рідких, газоподібних, сипучих, суспензій тощо) шляхом зміни площі прохідного перерізу )

На минулому уроці  ми почали вивчати схеми вимірювання витрат. Давайте пригадаємо:

- Що таке витрати?

Кількість речовини, яка проходить через поперечний переріз потоку (трубопроводу) за одиницю часу. Витрати можуть бути об’ємними  (м³/с) та масовими (кг/с) (слайд 33).

- Чому виникає необхідність у вимірах витрат в побуті, на підприємствах?

Щоб розробити, застосувати більш економні технології, виробництва, машини - для збереження природних ресурсів, бо вони можуть скінчитися.

- Які витратоміри найпоширеніші? 1 - змінного перепаду тиску; 2 - постійного перепаду тиску; 3 - тахометричні; 4 - ультразвукові; 5 – електромагнітні

(слайд 34).

У нафтовидобуванні частіше за все застосовують об'ємні і тахометричні витратоміри, а для вимірювання витрат газу — витратоміри перепаду тиску.

ІІІ.  Повідомлення теми та мети уроку

Запишіть у зошити число….. і тему уроку: «Призначення звужуючих пристроїв. Види звужуючих пристроїв».

Мета уроку: ознайомитися з поняттям «звужуючий пристрій», з призначенням та видами звужуючих пристроїв.

План уроку:

1. Призначення ЗП
2. Види ЗП
3. Принцип дії ЗП
4. Способи відбору тиску

Наприкінці уроку я хочу аби ви дали відповідь на питання ЩО? ДЕ? КОЛИ?

1. Призначення звужуючих пристроїв.

Один з найпоширеніших методів вимірювання витрат це використання витратомірів змінного перепаду тиску.

Учень……, напередодні, отримав завдання підготувати історичну довідку про історію розвитку витратомірів змінного перепаду тиску (учень читає довідку).

Витратоміри змінного перепаду тиску отримали широке розповсюдження як в промислових, так і в експериментальних вимірах завдяки властивим даному способу вимірювання переваг, до яких слід віднести (слайд 6):

• порівняно високу точність вимірювання;
• зручність і універсальність методу;
• можливість, вимірювання будь-яких витрат рідини, пари та газу, що знаходяться при різних температурах і тиску;
• легкість серійного виготовлення приладів.

До недоліків даного методу вимірювання слід віднести (слайд7):

• деяку втрату енергії потоку;
• відносну складність промислового застосування при малих витратах речовини, в пульсуючих потоках і потоках речовини, що містить сторонні домішки, а також потоках речовини, що знаходиться при параметрах, близьких до рівноважних.

Витратоміри змінного перепаду тиску включають в себе три основні елементи. (слайд 8). Ці схеми ми будемо вивчати наступного уроку.

Первинний елемент (звужуючий пристрій-4) створює падіння тиску (запишіть до опорних конспектів. Додаток 1). Падіння тиску створюється шляхом введення у трубопровід штучної перешкоди, яка дозволяє використати рівняння Бернулі для розрахунку витрат. Падіння тиску вимірюють вторинним елементом, перетворювачем перепаду тиску диференціальними манометрами (дифманометри-2) різних типів,

а третій елемент включає в себе всі інші частини системи, такі як імпульсні трубні проводки та з’єднувачі.

2. Види звужуючих пристроїв (слайд 9).

В даний час найбільш поширені стандартні звужуючі пристрої трьох типів: діафрагма (а), сопло(б) і труба (сопло) Вентурі (в)

( в опорному конспекті підпішить малюнок)

В опорному конспекті підпишіть малюнок 1: а)діафрагма, б) сопло і в) труба Вентурі.

Так виглядає діафрагма (слайд10):

Так виглядає сопло (слайд11) і труба Вентурі (слайд 12) :

Найбільш широке застосування знайшла стандартна діафрагма, що представляє собою тонкий диск з круглим отвором (слайд 13).

Для виготовлення проточної частини діафрагм і сопел застосовуються матеріали, стійкі проти корозії та ерозії 12Х18Н10Т (ГОСТ 5632-72), тобто нержавіюча сталь, а в деяких випадках - латунь або бронза. За звужуючий пристрій найчастіше застосовується діафрагма. Сопло вибирається у випадках, коли необхідно зменшити вплив корозії та ерозії звужуючого пристрою на результати вимірювання.

Діафрагми можуть бути наступних видів: (слайд 14)

  концетрична діафрагма;

(слайд 15)

концентрична з точковим відбором;

(слайд 16)

Секторна та ексцентрична діафрагми;

 (слайд 17 )

Сегментна діафрагма та з прямокутним отвором;

(слайд 18)

Багатоотвітна діафрагма MATTECH®

3. Принцип дії ЗП

При протіканні рідини або газу по трубопроводу на ЗП (діафрагмі) починається звуження потоку. Перед діафрагмою потік речовини тисне на діафрагму, намагаючись протиснутися через зменшений отвір. Як наслідок зростає тиск Р₁ далі потік «проривається» через звуження з більшою швидкістю, а в зоні за діафрагмою спостерігається зменшення тиску Р₂ (слайд 19). Перепад тиску вимірюють диференціальні манометри (дифманометри) різних типів.

На рисунку 2 в опорному конспекті (слайд 20) зображено, як утворюється перепад тиску на звужуючому пристрої.

Різниця тисків Р₁ та  Р₂ називається перепадом тиску ∆Р. ∆Р = Р₁ -  Р₂   

Перепад тиску залежить від швидкості тобто витрати потоку речовини  (слайд 21).

(слайд 22).

Таке саме явище відбувається на соплах та трубках Вентурі

(слайд 23)

4. Способи відбору тиску та схеми встановлення

За способом відбору тиску до дифманометра витратомірні діафрагми і сопла поділяють на камерні і безкамерні (із точковим відбором). Більше удосконаленими з них є камерні пристрої (слайд 25).

Схема встановлення діафрагми в кільцевій камері, яка встановлена в трубу.

 1. Діафрагма; 2. Кільцева камера; 3. Прокладка; 4. Труба.

 Стрілки вказують напрям руху рідини/газу. Відтінками кольору показано зміна тиску.

Відбір перепаду тиску в безкамерній діафрагмі виконується за допомогою двох окремих отворів у її корпусі або у фланцях трубопроводу перед і за диском. У цьому випадку вимірювальний перепад тиску є менш точним, ніж при кільцевих камерах.

Рис. 3. Способи відбору тиску: (слайд 26)

а - через окремі отвори; б - з кільцевих камер; в - через отвори у фланцях.

До і після звужуючого пристрою необхідно мати прямі заспокоювальні ділянки трубопроводу постійного діаметра, тому що різні місцеві опори (коліна, вентилі, засувки і т.п.) приводять до перекручування профілю швидкостей по перетину потоку і, отже, впливають на коефіцієнт витрати α. Рекомендується зазначену арматуру по можливості розміщувати за звужуючим пристроєм.

Закріплення матеріалу

 Измерения дифференциального давления Endress Hauser (Русская озвучка)

https://www.youtube.com/watch?v=tlBAzDsseeI

ЩО створює перепад тиску?  (звужуючий пристрій)

ДЕ встановлюють звужуючий пристрій? (на прямо мій дільниці трубопроводу)

КОЛИ? ( у 17 сторіччі)  

НАВІЩО? (для вимірювання витрат рідин і газів)

V. Оголошення оцінок

VI. Домашнє завдання: Б.И. Жарковский ст..108-110, доопрацювати конспекти.

Розробила викладач спецпредметів:                                      Г.М. Ахтирська