Басниев К.С. Энциклопедия газовой промышленности

Подождите немного. Документ загружается.

1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Датчик

незатухающими

колебаниями.

1.12.3.

Измерение расходов

методом

сужения

потока

1.12.3.1.

Общие соображения

1.12.3.1.1.

Принцип

Используемые приборы (диафрагма, сопло,

труба Вентури), называемые первичными элемен-

тами,

устанавливаются в потоке жидкости, теку-

щей по трубопроводу. Они создают разности ста-

тических давлении между входом и выходом из

прибора,

значение которой позволяет определить

величину расхода, если известны термодинамиче-

ские

условия течения.

В стандарте

NFX10

-102 от июня 1980 года (за-

менившем

NFX10

-101 от декабря 1970 года) опи-

саны формы и способы использования приборов,

для которых многочисленные тарировки позволи-

ли получить согласованные системы использо-

вания.

1.12.3.1.2.

Основные

формулы

Массовый расход

BewST

стороне

Входная^

кромкаQ

*Толи»««Е

Диафрагмы

"Выходим

стороне

Толщин»

Диафрагмы

Оо> еиинприи

•ращи—i

Hanpaanaiata

ГВшаднаи

Шайба

стандартной

диафрагмы.

204

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Объемный

расход при условиях течения

п = ^ =

с *(? /2Др

^ 4

V1-P

1.12.3.1.3.

Обозначения

е - коэффициент расширения (е < 1 для сжи-

маемых флюидов),

- диаметр отверстия используемого первич-

ного

прибора,

D -диаметр входного трубопровода (или

^ входной диаметр трубы Вентури),

Р = — - отношение диаметров,

- абсолютное давление в

флюиде

(р, - на

входе, Рг - на выходе, или в горле).

(Символ 1 соответствует состоянию флю-

ида в сечении, где производится отбор

входного давления),

- разность давлений (Pi - Рг).

- плотность флюида,

- коэффициент расхода,

- показатель адиабаты, используемый при

вычислении коэффициента расширения,

др

(1-Р

)

-1/2

называется "коэффициентом скорости натекания**.

1.12.3.1.4.

Общие условия использования

приборов

Флюид

должен

быть

физически и термодинами-

чески

гомогенным и однофазным, либо

жидким,

либо газообразным; протекание

флюида

через

прибор

не должно вызывать

фазовых

переходов.

На длине не менее 20 вверх по течению от вход-

ного

сечения первичного элемента трубопровод

должен

быть

цилиндрическим.

Стандарт устанавливает порядок расчета по-

грешностей.

В руководстве по практическому..использова-

нию

(NFX10

-104 декабрь 1970 года) приводятся

физические константы, численные значения коэф-

фициентов, порядок расчетов и способы примене-

ния используемых вторичных приборов.

1.12.3.1.5. Первичные элементы:

определения

Диафрагма - тонкая пластинка с круговым от-

верстием

соосным трубе.

Сопло - сходящееся устройство, заканчиваю-

щееся цилиндрической частью, называемой гор-

лом (различают сопло I. S. А. 1932 и удлиненное

сопло).

Труба

Вентури - нормированные типы представ-

ляют

собой устройство, состоящее из сходящегося

конуса,

цилиндрической части, называемой горлом,

расширения,

называемого расходящимся конусом

(различают сопло Вентури и классическую трубу

Вентури,

называемую также трубой Гершеля).

* В отечественной литературе величина

-У

- р

не имеет

специального названия. В ряде руководств под коэффициен-

том^расхода понимается величина

С(1

- р

" -

прим.

ред.

Должна появиться новая версия. В этой главе даются

справки

исключительно в соответствии с этими новыми

нормами.

1.12.3.2.

Типы

отбора давления,

используемые с диафрагмой

Удаление

точки отбора

давления

представляет

собой

расстояние, отсчитываемое

вдоль

прямой,

параллельной

оси трубопровода, от оси приемного

отверстия до одной из плоскостей диафрагмы.

Это расстояние характеризует тип отбора

давления

у используемой стандартной диафрагмы.

_ Функцияр

Нмфмламм

—'

Отбор дпв/мния

уфланц*

Расстояния

отборов

давления

диафрагм.

1.12.3.2.1.

Отбор давления у фланца

См.

вышеприведенный рисунок.

Отбор на входе: расстояние 25,4 мм от входной

стороны шайбы.

Отбор на выходе: расстояние 25,4 мм от выход-

ной

стороны шайбы с допуском ±0.5 мм при р > 0,6

D й 150 мм, ±1,0 мм в других

случаях.

1.12.3.2.2.

Отбор давления

на

расстоянии D и D/2

Отбор на входе: расстояние в D ±

0,1

D от вход-

ной

стороны шайбы.

Отбор на выходе: расстояние в 0.5D от входной

стороны шайбы с допуском ±0,02D при р <. 0,6,

± 0,01

D при р> 0,6.

1.12.3.2.3.

Отбор давления в углах

Расстояние точек отбора

давления

от обеих по-

верхностей шайбы равно половине диаметра (или

половине ширины) приемного отверстия, так что

оно выходит непосредственно у шайбы.

Эти приемники представляют собой либо от-

дельные

отверстия, либо кольцевые щели опреде-

ленных

размеров.

Коэффициент

расширения е

Для сжимаемых

флюидов

он рассчитывается по

формуле

205

1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

1.12.3.3.

Расходомеры с классичес-

кой

трубой Вентури

(стандарт NFX 10 -102)

1.12.3.3.1.

Характеристики

При равной разности измеренных давлений по-

тери на этих приборах меньше, чем на диафрагмах

или соплах.

Стандартом предусмотрены формы входного

цилиндра, его длины, рекомендуемой равной D

(диаметр цилиндра), конфузора, угла у вершины

° ± 2°, горла длиной

о*

(диаметр горла), особенно-

стей их профиля, правила отбора давления.

1.12.3.3.2.

Потери давления

Эти потери могут

быть

определены измерения-

ми

до и после монтажа в трубопроводе при посто-

янном расходе.

1.12.3.4.

Область применения

сопел Вентури

Потери

давления

на стандартизированных соп-

лах Вентури могут

быть

существенно меньше, чем

на стандартизованном сопле или диафрагме. Они

могут

быть

использованы для измерения расхода в

трубопроводе диаметром D от 65 мм до 500 мм и

отношений диаметров р от 0,32 до 0,77мм. Нижняя

граница для D

является

функцией отношения диа-

метров р и диаметра приемного отверстия у горла,

приведенной в §

8.2.4.3

стандарта.

Профиль

сопла Вентури

обладает

осевой сим-

метрией.

Он состоит из сходящейся части с закруг-

ленным профилем, цилиндрического горла и диф-

фузора.

Диаметр горла о* лежит в пределах от 50 до

390 мм.

Потери

давления в классической

трубе

Вентури.

Сопло

Вентури.

Усеченный конус d< -D.

Сопло

Вентури.

Усеченный конус d>-D.

Входной Сходящийся Цилиндрическое Расходящийся

цилиндр А конус В горло С конусЕ

Сопряжения

Сечение классической

трубы

Вентури.

206

1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

1.12.3.5.

Выбор

первичных

элементов

для измерения

расхода

флюида

1.12.3.5.1.

Расход флюида

Диафрагма: легкая адаптация к гамме расходов.

Труба

Вентури и сопло Вентури: демонтаж явля-

ется менее удобной операцией, чем в

случае

диа-

фрагмы.

1.12.3.5.2.

Диаметр трубопровода, отношение

диаметров.

Число Реинольдса

Для каждого элемента существуют лимитиро-

ванные

значения диаметра трубы D, отношения

диаметров р = - и числа Реинольдса потока

1.12.3.5.3.

Прямые участки на входе и

выходе

Для классических труб Вентури требуются пря-

мые участки меньших размеров, чем для других

первичных элементов. Их размеры существенны и

оговорены стандартом.

1.12.3.5.4.

Потери давления

Для одной и той же разности замеренных давле-

нии потери

давления

на классических трубах Вен-

тури и соплах Вентури от

четырех

до шести раз

меньше, чем на диафрагмах и соплах.

1.12.4.

Объемные счетчики

1.12.4.1.

Общие соображения

Эти приборы определяют объем протекшего че-

рез

них газа при условиях измерения.

Категории приборов, называемых "объемными

газовыми счетчиками", регламентированы следую-

щими положениями:

— декрет № 72-866 от 16 сентября 1972 года

(Jour-

nal official от 26 сентября 1972 года), видоизме-

нен декретом № 76-1208 от 17 декабря 1976 года

(Journal official от 25 декабря 1976 года), регла-

ментирующим категорию измерительного при-

бора:

объемный газовый счетчик;

— декреты № 73-788 и № 73-789 от 4 августа

1973 года

(Journal

official

от 11 августа 1973 года)

относительно применения предписаний Евро-

пейского

экономического сообщества о контро-

ле объемных газовых счетчиков;

— предписания от 23 октября 1974 года

(Journal

of-

ficial от 21 ноября 1974 года), видоизмененные

предписаниями от 17 апреля 1979 года (Journal

official

от

мая 1979 года), от 10 июня 1983 года

(Journal official от 26 июля 1983 года) и от 31 ок-

тября 1984 года (Journal official от 13 ноября

1984 года) относительно конструкции, установ-

ки

и проверки объемных газовых счетчиков.

Объемные

газовые счетчики по принципу дейст-

вия подразделяются на лопастные, ротационные,

тахометрические (турбинные) и вихревые; погреш-

ности при первичной и периодической проверке не

должны выходить за пределы максимально допус-

тимых (см. нижерасположенную таблицу).

1.12.4.2.

Принципы коррекции

плотности

Объем

газа V при давлении и температуре изме-

рения (Р, Т) приводится к нормальным условиям

(Р

,Т

обычно во Франции 101325 Па, 0°С) с пс

мощью уравнения состояния

° " ^Т Z"

где

Z - коэффициент сверхсжимаемости рассмат-

риваемого газа.

Для газа месторождения Лак

таблицы

значений

Z приведены в Journal official. Для других газов

были

составлены эмпирические корреляционные

формулы.

1.12.4.2.1.

Коррекция плотности

поставляемого

газа

Выделяют

валовые

замеры за период, в тече-

ние которого предполагают, что фактически плот-

ность не менялась или мало менялась, либо специ-

ально

регулировалась (Национальное газовое об-

щество юго-запада

S.N.G.S.O.),

либо

чаще

всего

Тип счетчика

Лопастные

Турбинные

Ротационные

Вихревые

Первичная проверка

±3%дляСи<;а£2О

т|п

±2%дляСи<;а<;2О

т(|Х

±2%дляСи<;о<;о

±1%

для 0,2Q

max

£ Q £ Олш,

Периодическая

проверка

±4%/vwQ

mln

<;Q<;Q

mtx

±4%дляСи«;а£0,2Си

±2%

для 0,2Q

mtx

Z Q £ Ощи,

Максимально

допустимые

погрешности

для

объемных

газовых

счетчиков

при

пробных

расходах.

207

1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

регулировалось давление и в исключительных

случаях

температура. Эти регулировки почти

всегда несовершенны и тогда оцениваются "сред-

ние*

условия.

1.12.4.2.2.

Автоматическая коррекция

плотности

1.12.4.2.2.1.

Механика

Еще встречаются в эксплуатации приборы меха-

нической коррекции, но имеется тенденция к их за-

мене электронными калькуляторами.

1.12.4.2.2.2. Электроника

Речь

идет о вычислительной машине, оборудо-

ванной интерфейсами с различными датчиками.

Корректоры обычно используют измерения Р и Т и

подсчитывают Z с помощью таблиц для рассматри-

ваемого газа и измеренных Р и Т. Существуют кор-

ректоры только по температуре. Измерения Z

обычно не проводятся.

1.12.4.4.

Калибр счетчика

В Европе калибр счетчика обозначается буко-

вой G в сопровождении с номером серии ISO R 5

(геометрическая серия со знаменателем 10"

ок-

ругленно): 10,16,25,40, 65,100,160 и т.д.

По таинственной причине максимальный расход

указывается не числом, следующим за G, а следу-

ющим за серией: счетчик G 160 предназначен для

максимального расхода 250 м

•

чг

1.12.4.5.

Погрешности

Приведенные в регламентирующих положениях

погрешности,

если они указаны в относительных

величинах,

всегда относятся к измеряемым прибо-

ром

значениям, а не к максимальному расходу, как

это следовало бы из существующего

обычая

опре-

делять

класс точности датчика по отношению к

максимальному значению шкалы.

1.12.4.3.

Регламентирующие тексты

1.12.4.6.

Основные типы счетчиков

Контроль измерительных приборов в общем ви-

де определен декретом № 88-862 от 6 мая

1986 года, модифицирующим декрет от 30 октября

1945 года, и содержит:

— исследование и испытание моделей измери-

тельных

приборов, имея ввиду их апробацию,

— первичную проверку каждого нового или отре-

монтированного прибора, позволяющую кон-

статировать, что эти приборы одинаковы с одо-

бренными моделями и отвечают регламентиру-

ющим предписаниям,

— периодическую проверку приборов, находящих-

ся в эксплуатации, в ходе которой может

быть

предписан ремонт,

— установку монтажником, имеющим допуск,

— декларацию об установке,

— разрешение на эксплуатацию,

— ремонт имеющим допуск ремонтником,

— проверку после ремонта.

Частные

предписания для каждой регламенти-

рованной категории приборов определены декре-

тами и постановлениями для каждой из этих кате-

горий;

для объемных газовых счетчиков эти поло-

жения указаны в § 1.12.3.1.

Фактически

эти положения соответствуют бо-

лее или менее директивам Европейского экономи-

ческого

сообщества (71/316 от 26 июля 1971 года,

72/427,

83/375 для общих директив и 71/318,

74/331,

78/365 и 82/623 для объемных счетчиков

газа).

Государство гарантирует добросовестность

коммерческих сделок и в этом качестве осуществ-

ляет

контроль используемых измерительных при-

боров.

Это положение обеспечивается Метеорологиче-

ской

службой и региональной дирекцией промыш-

ленности и исследований

(D.R.I.R)

Министерства

промышленности.

1.12.4.6.1.

Лопастные счетчики

Измерительный элемент образован недеформи-

руемым замкнутым объемом, разделенным по-

движной перегородкой, непроницаемой для газа:

каждая из образованных таким образом камер

снабжена отверстием для их заполнения и опо-

рожнения.

Система золотников с прямолинейным или кри-

волинейным перемещением, или ротационная сис-

тема, приводимая в движение перемещением пе-

регородок

(рычаги и мембраны), позволяет сооб-

щать

камеры для их заполнения с впуском,

изолировать и сообщать для опорожнения с

выходным патрубком.

Для преодоления мертвых точек оба объема или

камеры соединены коленчатым валом, передаю-

щим движение счетчику.

Вся конструкция заключена в корпус: сальник

дает возможность соединения деталей, находя-

щихся снаружи и в газовой зоне.

Кинематическая цепь, содержащая два регули-

ровочных колеса и позволяющая корректировать

объем камер (теоретический и реальный), реали-

зует представление объемов (см. с. 209).

1.12.4.6.2.

Турбинные (тахометрические)

счетчики

Они состоят из прямолинейного канала, на оси

которого

с обеих сторон турбины расположены об-

текатели. Лопатки турбины расположены в кольце-

вом зазоре и наклонены под углом примерно в 45°.

Спереди и сзади турбины могут располагаться

ненаклоненные неподвижные лопатки.

Скорость вращения турбины, пропорциональная

скорости

течения газа, то есть расходу, передает-

ся на счетчик с помощью кинематической цепи, со-

держащей регулировочные колеса.

208

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Нормализованный рцд

Максимальный расход (м

•

ч"

)

Минимальный

расход (м

•

ч"

)

Входной

диаметр (мм)

Теоретический

объем

цикла

Потери давления

G40

0,58

G65

100

0,58

Q100

160

1.37

G160

250

1,37

G250

400

100

3,15

G400

650

100

9,2

G650

1000

150

9,2

G1000

1600

200

27,7

G1600

2500

130

250

52,0

62500

4000

200

300

117,2

G4000

6500

325

400

205,0

<45

даПа при максимальном расходе

на

воздухе при атмосферном давлении

Характеристики счетчиков.

В приведенной выше таблице представлены ос-

новные характеристики счетчиков; на представлен-

ном ниже графике приведена типиповая кривая по-

грешностей,

полученная после тарировки.

Турбина

Счетчик

Напрмлммцм

Гилиа

иитдипшаД

тпрмпипнрй

шщт

Корпус

Со

цдииитапы

Редактор

Обтакатали

мйфг

Турбинный

(тахоыетрический)

счетчик.

Погрешность,

•

гм'ч-

—

] —

гом'т

Расход

ч.

100

Ч"

Типовая

кривая

погрешностей.

Позиция

Вытекающий

газ

Позиция

У/////,

1-ая фаза

2-ая фаза

3-аяфаза

4-ая

фаза

Положение

золотника

среднее

справа

среднее

слева

Камера

№1

изолирована,

пустая

наполняется

изолирована,

полная

опорожняется

Камера

№2

изолирована,

полная

опорожняется

изолирована,

пустая

наполняется

Вторая

часть

идентичная первой

Лопастной

счетчик.

1.12.4.6.3.

Ротационные счетчики

Речь

идет об объемных счетчиках, измеритель-

ный элемент которых состоит из двух полуцилинд-

ров,

образующих корпус, внутри которого в проти-

воположных направлениях вращаются два тора или

цилиндра, профили которых (обычно в виде вось-

мерки

или фасоли) таковы, что они все время со-

прикасаются между собой и со стенками корпуса.

209

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Втекающий

газ

Вытекающий

газ

Ротационные

счетчики.

Кинематическая цепь, также содержащая регу-

лировочные колеса, передает вращение подвижных

частей счетчику

(см.

вышеприведенный рисунок).

1.12.4.6.4.

Объемные вихревые счетчики

Несколько лет тому назад на рынке появились

объемные газовые счетчики, в которых использу-

ется принцип возникновения вихрей за препятст-

вием в потоке.

Струхаль

и фон Карман установили,

что частота срыва этих вихрей пропорциональна

скорости

потока:

S -

Число

Струхаля

остается постоянным в широ-

ком

диапазоне чисел Рейнольдса (f - частота

срыва вихрей, d - характерный размер препятст-

вия,

U - скорость потока).

В приведенной ниже таблице представлены

характеристики

вихревых счетчиков (или vortex),

предложенных одним французским фабрикантом:

Размер

G400

100

G650

150

G1000

150

G1600

200

G2 500

На расположенном ниже графике приведены по-

тери

давления

в этих счетчиках в зависимости от

расхода.

ДР.нбф

р-1кг-м->

0,1

40 S0 80 70 80

90100

%0(МХ

Образование

вихрей.

Потери

давления в

вихревом

счетчике.

210

1 ОБЩИЕ

СВЕДЕНИЯ

1.12.5.

Измерение

плотности

1.12.5.1.

Определение

Плотностью

газа

называется масса в единице

объема этого

газа.

Она выражается

обычно

в кг

•

м~

(система

СИ) и является функцией свойств

газа,

температуры и давления.

Непосредственное измерение плотности

газа

осуществляется с помощью статических или дина-

мических денсиметров.

1.12.5.2.

Статические

плотномеры

Речь

идет о приборах,

основанных

на законе Ар-

химеда.

Сила давления, с которой газ

плотностью

р дей-

ствует на тело объемом V, равна

Это тело

обычно

имеет сферическую форму и

крепится к концу коромысла весов (см. приведен-

ный рисунок). Весы удерживаются в равновесии си-

лой F3, приложенной к другому концу коромысла.

Если эта система уравновешена в пустоте, то в

газе

имеет место равенство

F3|_«lpVg3

Момент

уравновешивающей

пары

пропорциона-

лен плотности; его величина зависит от геометрии

прибора (через I и V) и места использования (через

93-

Уравновешивающий момент создается приведе-

нием

коромысла в горизонтальное положение при

помощи:

— либо с помощью электромагнитной

силы

пере-

менной величины, приложенной в фиксирован-

ной точке (Шлюмберже);

Принцип

действия

статического

денсиметра.

— либо, в соответствии с принципом коромысла,

при помощи передвигаемого противовеса (Дег-

ранж

и Гюо).

1.12.5.3.

Динамические

плотномеры

Наиболее употребляемыми в этой группе

явля-

ются денсиметры с колеблющимися механически-

ми

элементами: заделанная по концам пластина

(И.Т.Т. Бартон), или цилиндр (Солартрон, Шлюм-

берже,

Ж. Агар).

В последнем случае тонкий никелевый цилиндр

приводится в круговое колебательное движение с

резонансной частотой при помощи электромагнит-

ного поля; эти колебания детектируются приемной

катушкой

и поддерживаются при помощи усилите-

ля (см. нижерасположенный

рис.).

Резонансная частота цилиндра является

функ-

цией

плотности

газа,

циркулирующего внутри и вне

его.

Теоретическое

определение этой функции весь-

ма

затруднено

из-за

сложности процесса обмена

количеством движения на поверхности контакта

металл-газ.

Передающая

катушка

У////,

/^^

/ / /

//////

' /

емый ф|

1ЮИД

/////\

Приемная

катушка

' / / /

//////

/ /

•

Усилитель

Частотомер

Денсиметр

колеблющимся

цилиндром..

211

1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

1.12.6.

Измерение

относительной

плотности

1.12.6.1. Определение

Плотность

газа

по отношению к воздуху пред-

ставляет собой отношение массы

газа,

взятой в оп-

ределенном

объеме, к массе воздуха в том же объ-

еме

при одинаковых давлении и температуре. Эта

величина является безразмерной.

Измерение

относительной плотности

выполня-

ется

либо весовым, либо динамическим методом.

1.12.6.2.

Весовой метод

Определяется масса баллона известного объе-

ма

сначала заполненного воздухом, а затем рас-

сматриваемым

газом.

Не смотря на свою простоту

это

продолжительный и тонкий метод.

Диск

с калиброванным отверстием

Плотномер

Шиллинга.

1.12.6.3.

Динамический метод

В этом методе используется закон, согласно ко-

торому скорость истечения газов через отверстие

острой кромкой обратно пропорциональна корню

квадратному из их плотности, т.е.

где

dg - относительная плотность

газа,

tg,

ta - времена истечения

газа

и воздуха

1.12.6.4.

Плотномер Шиллинга

Этот прибор, в котором происходит истечение

под переменным давлением, состоит из бака с во-

дой,

в который погружается пробирка, открытая

снизу,

а сверху имеющая отверстие с острой кром-

кой.

Пробирку с используемым газом помещают в

бак

и отмечают время tg прохождения

уровня

воды

через

отметки а и Ь, нанесенные на стенке пробир-

ки.

Таким же образом для воздуха определяют

время ta.

Этот прибор позволяет быстро

получать

резуль-

таты измерений, однако они корректны лишь для

газов,

изготовленных из

угольных

газов.

1.12.6.5.

Плотномер Гидро

Переносный прибор, в котором происходит исте-

чение под постоянным давлением, применимый

для исследования природного

газа.

Он состоит из

двух

одинаковых колпаков, снабженных градуиро-

ванными рейками. Оба колпака погружены в баню

очень

жидким маслом и могут

быть

одновремен-

но соединены с патрубками, имеющими отверстия

Рейки

Крышка

Стрелки

указатели

Направляющие

ролики

^Воздушный

./колпак

Кран заполнения

'воздухом

Входные

краны

Кран заполнения

газом

Вход

Плотномер

Гидро.

острой кромкой. Один из колпаков заполняется

воздухом, другой - исследуемым

газом.

По измерению расстояний, пройденных каждым

из

колпаков, определяют относительную плот-

ность исследуемого

газа.

1.12.6.6.

Гидростатические

плотномеры

Они

основаны

на определении веса столба

газа

или разницы весов столбов

газа

и воздуха. Эти ве-

са,

пропорциональные плотностям, определяются

по записываемым измерениям соответствующих

давлений.

212

1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

1.12.6.7.

Коромысловые плотномеры

В них используется вертикальная вытал-

кивающая

сила,

действующая на любое

тело,

погру-

женное

в какой-либо флюид. Эта сила, являющая-

ся функцией плотности

газа,

измеряется весами.

Денсиметры Поллю и Тестю

основаны

на этом

принципе.

1.12.6.8.

Турбинные плотномеры

Эти

приборы имеют вентилятор, снабженный

двумя подобными колесами, вращающимися в

двух

различных камерах (одна для воздуха, другая

для

газа)

и снабженные датчиками бокового

давления. Эти давления, пропорциональные плот-

ностям газов, передаются под два колокола с гид-

равлическими затворами, подвешенные на концах

коромысла весов, смещения которого регистриру-

ются.

Денсиметры Дебро и Ранарекс

основаны

на этом

принципе.

1.12.7.

Измерение шума

1.12.7.1.

Шум

Согласно Afnor* "акустический феномен, произ-

водящий слуховое ощущение, рассматриваемое

как

неприятное или

мешающее".

Шум может

быть

также

определен как совокупность колебаний раз-

личной частоты.

1.12.7.2.

Акустическое давление,

или звуковое давление

При наличии акустических

волн

мгновенное

давление р(1) в какой-либо точке атмосферы

равно сумме атмосферного давления и мгновенно-

го

изменения р„ называемого акустическим или

звуковым давлением.

Эффективное значение

определяется как

звукового давления

pl(t)dt

В случае чистого звука (синусоидального)

где

- амплитуда изменения давления.

Afnor

- Французское общество

стандартизации.

Прим. ред.

Уровень звукового давления определяется как

NPS = 20 Ig —

Ро

где

Ро - эталонное звуковое давление, равное

х 1Г/

Па в воздухе **; единицей измерения уров-

ня звукового давления является децибел (дб), что

соответствует отношению давлений в 1,122

раза,

или 1/20 Ig отношения давлений.

Уровень звукового давления является локаль-

ной характеристикой звукового поля.

1.12.7.3.

Акустическая мощность

Акустической мощностью W (Вт) звукового ис-

точника называется излучаемое им количество

звуковой энергии в единицу времени.

Уровень акустической мощности NW определя-

ется

как

где

- эталонная акустическая мощность,

равная в воздухе 10~

Вт; единицей измерения

уровня

акустической мощности является децибел

Уровень акустической мощности является харак-

теристикой

звукового источника.

1.12.7.4.

Акустическая интенсивность

(сила

звука)

Акустической интенсивностью I называется

средняя звуковая мощность, проходящая через

единицу площади поверхности, перпендикулярной

направлению распространения звука. Если мощ-

ность W (Вт) проходит через перпендикулярно рас-

положенную площадку S

(м

то акустическая ин-

тенсивность I (Вт

•

м~

) равна

Уровень акустической интенсивности

опреде-

ляется соотношением

= 10 log I,

'о

где

- эталонная акустическая интенсивность,

равная в воздухе

10~

Вт

•

м~

(Порог слышимости.

Ред.);

единицей измерения

уровня

акустической

интенсивности является децибел (дб).

Так

же, как и

уровень

звукового давления, уро-

вень

акустической интенсивности является ло-

кальной характеристикой звукового поля.

Акустическая интенсивность и звуковое давле-

ние

связаны между собой соотношением

рс

где

р - плотность среды.

Условный

порог звукового давления. Прим. ред.

213