Электромагниттік шығын өлшегіш – салқындатқыштың шығынын өлшеу, сұйық және газ тәрізді заттардың өнімділігін өлшеу үшін кеңінен қолданылатын технологиялық құрылғы. Мұндай жүйелердің сөзсіз артықшылықтары: механикалық элементтердің ең аз санын пайдаланып дизайнды жүзеге асыру, гидродинамикалық кедергінің болмауы, көрсеткіштерді жазудың ең жоғары дәлдігі.
Электромагниттік шығын өлшегіш - жұмыс принципі
Осы санаттағы құрылғылар магнит өрісінің күш сызықтарымен қиылысуы салдарынан электр қозғаушы күш пайда болатын өткізгіштермен жабдықталған. Өткізгіште пайда болған токтың бағыты магнит өрісінің бағытына перпендикуляр. Бұл заңдылық электромагниттік индукция принципін түсіндіретін Фарадей заңында толығымен ашылған.
Өткізгішті электр тогын өткізетін сұйықтық ағынымен ауыстырған кезде электр тізбегі алынады, оған сәйкес шын мәнінде ол жұмыс істейді.электромагниттік шығын өлшегіш. Мұндай құрылғылар айнымалы токпен жұмыс істейтін тұрақты немесе электрлік магниттермен жабдықталуы мүмкін.
Шығын өлшегіштің өлшеу аймағында магнитті емес өткізгіш емес материалдан жасалған құбыр орналастырылады. Көбінесе бұл аймақ инертті пластиктен жасалған оқшаулағыш кірістірулермен жабдықталған. Мұндай элементтерді пайдалану жұмыс ортасының сипаттамаларын өлшеу процесінде ең дәл көрсеткіштерді алуға көмектеседі.
Жұмыс аймақтары
Электромагниттік шығын өлшегіш қандай аймақтарда қолданылады? Мұндай құрылғылар энергия мен су ресурстарын есепке алу саласында кеңінен қолданылады. Атап айтқанда, мұндай құрылғылар жылу жүйелерін орналастыруда қолданылады.
Қазіргі уақытта электромагниттік шығын өлшегіш биохимиялық, металлургиялық, тамақ өнеркәсібінде кеңінен қолданылады. Құрылыс ұйымдары, кен байыту кәсіпорындары, медициналық мекемелер осы санаттағы құрылғыларды пайдаланады.
Электромагниттік шығын өлшегіш жұмыс ортасының ағынын автоматты басқару жүйесін ұйымдастыруда таптырмас, мұнда көрсеткіштерді өлшеудің кешігу дәрежесі басты рөл атқарады. Құрылғы сұйық және газ тәріздес заттардың жылдам өзгеретін ағынының жылдамдығын бақылау кезінде қолданылады.
Метрологиялық қателер
Тұрақты магнит өрісі бар өлшеу құралдарын пайдаланудағы көп жылдық тәжірибе көрсеткендей, олардың орташа қателігішамамен 1-2,5% құрайды. Көрсетілген минус төмен пульсирленген ортаның көрсеткіштерін өлшеу кезінде байқалады. Бұл жағдайда жиі қосымша қателер пайда болады, оның себебі электродтардың поляризациясы болып табылады, бұл құрылғы түрлендіргішінің кедергісінің өзгеруінен көрінеді.
Тұрақты магнит өрісі бар шығын өлшегіштердегі метрологиялық қателіктердің пайызын азайтуға каломелий және көміртекті электродтарды немесе платина және тантал жабыны бар өткізгіштерді жобалауға енгізу арқылы ықпал етеді.
Айнымалы магнит өрісі бар құрылғыларға келетін болсақ, электродтардың поляризациясы жоқ, бұл көрсеткіштердегі қателерге әкелуі мүмкін. Дегенмен, мұндай құрылғылардың сигналды бұрмалайтын басқа әсерлері бар:
- Трансформатор эффектісі - сұйықтық бұрылыстарды құрайтын өткізгіштер арқылы өткенде қосу сымдары мен электродтар трансформатордың электр қозғаушы күшін құрайды. Бұл әрекеттің орнын толтыру үшін айнымалы магнит өрісі бар шығын өлшегіштердің өлшеу тізбегіне тұрақты ауыспалы ток немесе компенсациялық тізбектері бар магниттер енгізіледі.
- Сыйымдылық эффектісі - қосылатын сымдар мен магнит өрісінің пайда болуына жауапты жүйе арасындағы айтарлықтай потенциалдар айырмашылығына байланысты пайда болады. Бұл жағдайда қателер жүйе элементтерін мұқият экрандау арқылы өтеледі.
Электромагниттік шығын өлшегіштерді тексеру
Электромагниттік шығын өлшегіштерді тексеру қалай жүргізіледі?Мұндағы ең дәл әдіс – статикалық салмақ өлшеу (массалық әдіс). Оны жүзеге асыру үшін үлгілі таразылар және старт-тоқтату режимінде жұмыс істейтін өшіру клапаны пайдаланылады.
Жұмыс барысында жұмыс сұйықтығының таза массасы белгілі бір уақыт аралығында шығын өлшегіш арқылы орта өткен кезде толтырылғанға дейінгі және кейінгі ыдыстың салмағын өлшеуге сәйкес анықталады.
Тексеру әдісінің артықшылықтары:
- қалыпты ағын көрсеткіштерін өлшеу дәлдігі;
- нәтижелерді мемлекеттік стандарттарға сәйкес келетін мәндермен корреляциялау мүмкіндігі;
- ыстық сұйықтықтармен жұмыс істейтін шығын өлшегішті тексеру мүмкіндігі;
- процестерді автоматтандыру.
Шығыс өлшегіштердің түрлері
Электромагниттік шығын өлшегіштерінен басқа, құбырлар арқылы өтетін жұмыс ортасының сипаттамаларын өлшеуге арналған көптеген басқа құрылғылар бар. Қазіргі уақытта жұмыс принципі бойынша құрылғылардың келесі топтары бөлінеді:
- жылу;
- ультрадыбыстық;
- құйын;
- Кориолис;
- механикалық;
- микроағын өлшегіштер.
Одан әрі біз электромагниттік шығын өлшегіштердің әрбір түрінің ерекшеліктерін қысқаша қарастырамыз.
Жылу есептегіштері
Жұмыс принципі жұмыс сұйықтығының қасиеттерінің жергілікті өзгеруіне негізделген, мысалы, ағындағы температура, содан кейін әсер ету орнынан қашықтағы учаскедегі көрсеткіштерді өлшеу. Арнайыәдіс өткізгіш жолдар бойынша материя қозғалысының орташа жылдамдығын есептеуге ықпал етеді.
Сол сияқты, заттың басқа сипаттамаларын, мысалы, химиялық құрамын өзгертуге болады. Алайда, көп жағдайда бұл тәсілге жол берілмейді, көбінесе медициналық мекемелерде шығын өлшегіштерін пайдалану қажет болғанда.
Ультрадыбыстық шығын өлшегіштер
Бұл типтегі құрылғылардың жұмысы дыбыс толқындарының қозғалатын ортада таралу қабілетіне негізделген. Ультрадыбыстың пайда болу көзін және оның қабылдағышын анықтау арқылы белгілі бір сегменттегі толқын қозғалысының көрсеткіштері бойынша жұмыс ортасының ағынының жылдамдығын бағалауға болады.
Құйын өлшегіштер
Бұл жоспардың құрылғыларында негізгі функционалды элемент сфералық немесе диск тәрізді нысана болып табылады. Бөлшек бекітілген серпімді кабельге бекітілген. Жүйе арқылы өткен кезде жұмыс ортасының ағыны нысанаға әсер етеді, бұл оның жылжуына әкеледі. Бұл, өз кезегінде, кабельдің деформациясын тудырады, онда өзгерістер арнайы тензометрлер арқылы жазылады. Алынған ақпарат материя ағынының бағыты мен жылдамдығына қатысты пайымдаулардың қалыптасуына ықпал етеді.
Кориолис метрлері
Құрылымдық жағынан мұндай құрылғылар сыртқы генератордан келетін тербелістерге ұшырайтын түтіктен тұрады. Жүйеде сұйықтық болмаған кезде діріл түтіктің барлық бөліктерінің бір мезгілде жеделдеуін тудырады. Ол арқылы сұйықтық өткенде Кориолис деп аталатын күш әрекет етеді, олзаттың кіріс және шығыс ағындары үшін қарама-қарсы бағытта бағытталған. Бұл өткізгіш түтіктің діріл фазасының ығысуына әкеледі және қажетті көрсеткіштерді түзетуге мүмкіндік береді.
Микроағын өлшегіштер
Өлшеу құрылғыларының бұл санатына шағын дизайнымен ерекшеленетін шығын өлшегіштері кіреді. Белгілі бір құрылғының өлшемдері оны қолдану аясымен анықталады. Мұндай құрылғылар медициналық мекемелер мен химия өндірісі кәсіпорындарының қажеттіліктерін қанағаттандырады.
Жұмыс істеу принципі бойынша әрбір миниатюралық құрылғы әдеттегі шығын өлшегіш – электромагниттік есептегіш болып табылады. Дегенмен, тар жағдайларда жұмыс істеу мүмкіндігіне байланысты мұндай құрылғылардың құны одан да жоғары.
Механикалық шығын өлшегіштер
Бұл топқа құрылымдық жағынан электронды элементтері жоқ құрылғылар кіреді. Мұндағы ағын жылдамдығы ортаның механикалық турбиналарға әсерімен өлшенеді.
Мұндай шығын өлшегіштердің қол жетімді құнына қарамастан, олардың дәлдігі көп нәрсені қаламайды. Тағы бір кемшілігі - газ немесе сұйық заттардың қозғалысына кедергі болуы мүмкін қозғалатын бөліктерді пайдалану. Дегенмен, көрсетілген минусқа қарамастан, механикалық шығын өлшегіштер суды тұтынуды есепке алу қажет болған кезде тұрмыстық жағдайларда кеңінен қолданылады.
Электромагниттік шығын өлшегіштер - Жалпы үлгілер
Қарап көрейікішкі нарықта ең көп сұранысқа ие электромагниттік шығын өлшегіштерді қажет етті.
Электромагниттік шығын өлшегіш «PREM» электр өткізгіш сұйық заттардың көлемі мен шығынын өлшеуге арналған. Көрсеткіштер пайдаланушы тіркеуге ыңғайлы сыртқы құрылғыларда көрсетіледі. Мұндай құрылғылар ірі өнеркәсіптік кешендерде жұмыс істеуге жарамды, тұрғын үй-коммуналдық шаруашылыққа қызмет көрсету үшін қолданылады (су және жылу энергиясын есепке алу жүйесінің бөлігі ретінде).
Электромагниттік шығын өлшегіш Promag жоғары температурадағы жұмыс ортасын жазуға жарамды. Бұл күрделі функционалды электронды құрылғы. Негізінен өнеркәсіптік аймақтарда жоғары технологиялық процестерді жүзеге асыруда модульдік құрылымдардың бөлігі ретінде пайдаланылады.
"Peterflow" - құбыр арқылы өтетін сұйықтықтардың көлемі мен көлемі ағынын тіркеуге арналған электромагниттік шығын өлшегіш. Бұл брендтің құрылғылары жылу энергетикасы, тұрғын үй-коммуналдық шаруашылық және өнеркәсіпте сұранысқа ие. Мұндай өлшеу құрылғыларының айрықша белгілері мыналар болып табылады: электронды жабдықты бөлек, жақсы қорғалған қорапта орналастыру, рұқсат етілмеген қол жеткізуден қорғаудың болуы, ыңғайлы артқы жарықтандырылған графикалық дисплейлерді жүзеге асыру.
Электромагниттік шығын өлшегіш «ERSV VZLET» қазіргі уақытта тұрғын үй-коммуналдық шаруашылықтағы ең көп тараған есептеу құралы болып табылады. Суық және ыстық судың көлемін тіркеу үшін қолданылады.
«RISE» электромагниттік шығын өлшегіші құбырдың өлшенген учаскелерінде қысым жоғалтуларының болмауымен сипатталады, қосымша сүзгілерді орнатудың қажеті жоқ. Көрсеткіштер туралы ақпарат пайдаланушының қажеттіліктеріне байланысты жиілік, импульстік немесе логикалық шығыста көрсетілуі мүмкін. «RISE ER» электромагниттік шығын өлшегіші құбырдың төгілуін басқару функциясына ие. Мұндай жүйелердің бірден-бір салыстырмалы кемшілігі - түзу бөліктерге орнату қажеттілігі.
Жабында
Көріп отырғаныңыздай, электромагниттік шығын өлшегіш – өте дәл, функционалды өлшеу құрылғысы. Мұндай құрылғылардың бастапқы түрлендіргіштерінде құбырға шығатын элементтер, текстуралы бөліктер және профильді тарылту жоқ. Бұл мүмкіндіктер оқудағы ең аз қателерді қамтамасыз етеді. Басқа нәрселермен қатар электромагниттік құрылғылар жүйе элементтерін бөлшектемей-ақ құбырларды тазалауға және жөндеуге мүмкіндік береді.
