Page 40 - 6747

38
необхідність проведення досліджень кількісного впливу компонентного

складу природного газу на його теплофізичні характеристики та на
інформативний параметр термоанемометричного перетворювача.

Важливим аспектом при вивченні теоретичних засад функціонування

термоанемометричного перетворювача є дослідження якісного та кількісного

впливу теплофізичних характеристик природного газу на інформативний

параметр перетворювача.

Математичне моделювання зміни інформативного параметра

термоанемометричного перетворювача у складі вимірювача енергетичної

цінності здійснювалося з використанням алгоритму його функціонування (4.8).

Для цього задавалися такими числовими значеннями характеристик і

-1
-3
параметрів робочого середовища: d Д=10 мкм, l Д=12 мм, k=3,910 K , R C=1,68
Ом, T=273,15 К, p=98,066 Па, K T=0,996, I=0,1 А.

Вихідними значеннями для моделювання також є встановлені вище

-3
діапазони зміни теплофізичних характеристик природного газу:  = (27,96·10
3
3
3
-3
... 35,21·10 ) Вт/(м·К), с р = (2,1·10 ... 2,3·10 ) Дж/(кг·К),  = (0,63 ... 15,57) кг/м ,
-6
-6
 = (10,16·10 ... 12,49·10 ) Па·с. Крім того при роботі вимірювача енергетичної
цінності вибраний діапазон зміни швидкості потоку газу в межах 0,2 ... 1,5 м/с.
На основі вибраних і конкретизованих вхідних даних проведено

математичне моделювання алгоритму функціонування вимірювача

енергетичної цінності. Для цього розраховано зміну електричного опору

термоанемометричного перетворювача як функцію від зміни швидкості потоку

газу в трубопроводі та окремо взятої одної з теплофізичних властивостей

природного газу. При цьому решта значень теплофізичних параметрів

фіксувалися як середнє значення з конкретизованого вище можливого

діапазону їх зміни.

З результатів моделювання (рис. 4.1) видно нелінійний характер зміни

опору R Д від швидкості потоку v та якісних параметрів природного газу:

теплопровідності , теплоємності c p, динамічної в’язкості  та густини .

Чутливість витрато-термоанемометричного вимірювача за умови однакової

швидкості є різною стосовно теплофізичних параметрів. Її можна визначити за