Электромагниттік, тахометрлік және ультрадыбыстық шығын өлшеуіштер

7.4.1 Электромагниттік шығын өлшеуіштер.

Сұйықтың шығынын өлшейтін электромагниттік шығын өлшеуіштердің сезімтал элементі ортамен тікелей контактіде болмайды. Сондықтан оларды агрессив орталардағы өлшеулерге қолдануға болады. Бұл

шығын өлшеуіштің жұмыс істеу қағидасы

электромагниттік индукция заңына

негізделген. Ол заң бойынша магнит өрісінде

орнатылған ток өткізгіш сұйықтың ішінде

сұйықтың қозғалыс жылдамдығына пропор-

ционал болатын ЭҚК–і индукцияланады.

Сыртқы магниті бар электромагниттік

шығын өлшеуіштің қағидалық сұлбасы 7.3

суретте келтірілген.

материалдан жасалған түрлендіргіш

орнатылған. 2 – резина немесе фторопласттан жасалған электрлік изоляция. 3 – электродтар (құбырдың диаметрі бойымен енгізіледі, сұйықпен электрлік контактіде болады). ИП - өлшеу аспабы.

, (7.27)

мұндағы В –магнит өрісінің индукциясы, Тл;

υ – сұйықтың орташа жылдамдығы, м/с;

D – құбырдың диаметрі (электродтар арасындағы қашықтық), м;

боғандықтан,

, (7.28)

демек, ЭҚК-ің мәні көлемдік шығынның мәніне тура пропорционал. Шығынды өлшеу осы қағидаға негізделіп орындалады.

7.4.2 Тахометрлік шығын өлшеуіштер.

Тахометрлік шығын өлшеуіштер жұмыстық дененің қозғалу жылдамдығының өлшеніп жатқан ортаның көлемдік шығынына тура пропорционалдығына негізделген. Жұмыстық дене – шығын түрлендіргіш (шарик) ағынның әсерінен айналады. Тахометрлік шығын өлшеуіштер турбиналық, шариктік, камералық болып жасалады. Мысалы, турбиналық түрлендіргіші бар шығын өлшеуіштер сұйықтардың (мұнай өнімдерінің) көлемдік шығынын өлшейді. Кейбіреулері өте лас сұйықтар үшін қолданылады.

Тахометрлік шығын өлшеуіштер сезімтал

элементтің айналу жиілігін электрлік

сигналға түрлендіретін электротахо-

метрлік түрлендіргіштерден тұрады.

Шығысында алынған электрлік сигнал

көрсеткіш аспаппен өлшенеді.

артықшылығы: диаметрі 4÷750 мм

құбырларда 250МПа – ға дейінгі қысымда (-240÷270)°С температураларда шығынның кең диапазонында ( ) өлшеулер жүргізуге мүмкіндік береді. Негізгі қателігі: ±0,5% шамасында болады.

7.4.3 Ультрадыбыстық шығын өлшеуіштер.

Ультрадыбыстық шығын өлшеу

әдісі ультрадыбыстың құбырға

қатысты жылдамдығының ағын

жылдамдығына тәуелділігіне

негізделген. Ағынға перпендику-

ляр сәуле шығару шығын өлшеуіш

7.5 сурет - Ультрадыбыстықсұлбасы 7.5 суретте келтірілген.

Шығын өлшеуіш

Мұндағы 1 - пьезоэлемент (генератормен іске қосылады); 2 – генератор (тербелістер туғызады); 3, 4 – пьезоэлементтер; 5 – ультрадыбыстық тербелістерді қабылдағыш.

Егер θ – сәуленің ортада ауытқу бұрышы, с – қозғалмайтын ортадағы ультрадыбыстың жылдамдығы, ал δ – сәуленің сызықтық ауытқу бұрышы болса, онда

, (7.29)

. (7.30)

Ультрадыбыстық шығын өлшеуіштер екі түрлі болып жасалады: ағынға перпендикуляр сәуле шығару және ағынмен бағыттас сәуле шығыру шығын өлшеуіштері. Олардың түрлендіргіштерінің негізгі элементтері сәуле шығарғыштар мен ультрадыбыстық тербелістерді қабылдағыштар болып табылады.

Ағынмен бағыттас сәуле шығыру шығын өлшеуіштерінің жұмыс істеу принципі ультрадыбыстық импульстердің ағынмен және ағынға қарсы жүріп өту уақыттарындағы айырмасын қолдануға негізделген.

Бұл шығын өлшеуіштер қолдануда қарапайым, бірақ ауытқу бұрышының аздығынан олардың дәлдігі шектелген.

Бақылау сұрақтары

1 Айнымалы қысым құламасына негізделген шығын өлшегіштердің қолданылу аймағын атаңыз.

2 Тарылту қондырғыларының қандай түрлерін білесіздер?

3 Сұйықтар мен газдардың шығынын өлшеу кезінде дифманометрлерді орналастыруға қойылатын талаптарды атаңыздар.

4 Тұрақты қысым құламасына негізделген шығын өлшегіштердің қолданылу аймағын атаңыз. Бұл әдістің артықшылығы мен кемшіліктері қандай?

6 Қалтқылы шығын өлшеуіштің қалтқысының ағында теңестірілген күйде тұруына қандай күштер ықпал жасайды?

7 Қалтқылы шығын өлшеуіштің көрсетуіне орта тығыздығының өзгеруіне түзету қалай енгізіледі?

8 Шығын өлшеуіштердің түрлерін атаңыздар. Олар қандай мақсатпен қолданылады?