3. Жаппай шығын өлшегіштері. Көлемді шығын өлшегіштері

Технологиялық процестерді коммерциялық есепке алудың, бақылаудың, реттеудің және басқарудың автоматтандырылған жүйелерінде жаппай тұтынуды өлшеуге арналған жабдықты қолданудың негізгі мақсаты өлшенетін орта туралы нақты және сенімді деректерді жедел алу арқылы оларды енгізуден экономикалық нәтижеге қол жеткізу болып табылады. Жеткізілетін және/немесе пайдаланылатын өнімнің, заттың, ортаның көлемдік және массалық шамаларын өлшеудің дұрыс нәтижелерін алу, негізінен, шығынды өлшеуге арналған аспаптарды дұрыс таңдауға және осындай құрылғылардың жұмыс әдістері мен қағидаттарының белгілі бір технологиялық процестің параметрлеріне сәйкестігіне байланысты.

Жаппай шығын өлшегіштердің түрлері (түрлері)

Массалық және көлемдік шамаларды өлшейтін құрылғылар массалық Шығын өлшегіштер деп аталады. Қолдану ерекшелігіне байланысты шығын өлшегіштер мен Санауыштардың алуан түрлері бар, оларды келесі түрлерге бөлуге болады:

ауыспалы қысымның шығын өлшегіштері;

ультрадыбыстық шығын өлшегіштер;

механикалық есептеу механизмі бар немесе сигналды алудың индукциялық торабы бар сұйықтықтың турбиналық шығын өлшегіштері;

электромагниттік шығын өлшегіштер;

индуктивті, электромагниттік, ультрадыбыстық сигнал түрлендіргіштері бар сұйықтықтың құйынды шығыны;

Кориолис шығын өлшегіштері.

Жаппай шығын өлшегіштерді таңдау критерийлері және жұмыс принципі

Шығын өлшегіштің модификациясын таңдағанда, өлшенген ортаның құрамын, қатты бөлшектердің, сұйықтықтардың, газдың қосылыстарының үлесі қандай екенін нақты түсіну керек. Шығын өлшегіштер химия, мұнай-химия, мұнай, газ және басқа да өнеркәсіп салалары мен коммуналдық шаруашылық объектілеріндегі жұмыс қысымы мен жұмыс температурасы кезінде бензин, керосин, дизель отыны, сондай-ақ сұйытылған газ, мұнай, мазут, басқа да сұйықтықтар мен агрессивті орта сияқты жаппай тұтынуды өлшеу ретінде пайдаланылуы мүмкін. Негізінен мұндай объектілер тұтану бөлігінде қауіпті болып саналады және өнеркәсіптік қауіпсіздік нормативтеріне сәйкес жарылыстан қорғауды қамтамасыз етуді талап етеді. Сондықтан, шығын өлшегішті таңдаудағы тағы бір критерий жарылысқа қауіпсіз және жарылғыш жағдайларда қолданудың сәйкестігін, жарылысқа төзімділіктің белгілі бір түрлерімен, мысалы, "жарылысқа төзімді қабық", "ұшқынға қауіпсіз электр тізбегі" және тиісті Ex белгісімен белгіленуі мүмкін.

Шығын өлшегіштерді қолдану қажеттілігі жаппай және көлемдік ағынды өлшеуден басқа, тығыздықты, Температураны, қысымды өлшеуге және алынған ақпаратты технологиялық мақсаттар үшін қолдануға және есеп айырысу-қаржылық операцияларды есепке алуға байланысты. Жаппай шығын өлшеудің ең тиімді әдісі-Кориолис күшін қолдану әдісі. Осы жұмыс принципі бар Шығын өлшегіштер көбінесе шығыс сигналы немесе өлшеу көрсеткіштері ағып жатқан заттың массасына пропорционалды болатын Кориолис шығын өлшегіштері деп аталады.

Жаппай шығын өлшеуде Кориолис шығын өлшегіштерін қолданудың артықшылықтары

Массалық (Кориолис) Шығын өлшегіштер сұйықтықтардың немесе газдардың массалық шығынын 0,1% дейінгі жоғары дәлдікпен өлшеуге мүмкіндік береді. Бұл ультрадыбыстық, электромагниттік, құйынды және басқа шығын өлшегіштерге қарағанда олардың ең маңызды артықшылығы мен артықшылығы. Кориолис шығын өлшегіштерінің тағы бір артықшылығы-өлшенген заттың лезде шығынын анықтау, өйткені бұл ең алдымен лезде ағынның түрлендіргіші, содан кейін есептегіш.

Өлшеудегі жоғары дәлдік сұйықтықтың немесе газдың қисық сызықты қозғалысы кезінде Кориолис күшінің пайда болу әсеріне байланысты жаппай тұтынуды өлшеудің физикалық құбылысына негізделген жаппай (Кориолис) шығын өлшегішінің белгілі бір жұмыс принципіне байланысты. Егер сұйықтық ағып жатқан көлденең орналасқан құбыр бір ұшынан мықтап бекітілсе, ал екінші ұшы тұрақты нүктеге қатысты тұрақты дөңгелек жылдамдықпен дірілдесе, онда Кориолис күші құбырдың қабырғасына әсер етеді, бұл сұйықтықтың жаппай ағуына байланысты болады. Сондықтан құбырдың диаметрін анықтау жаппай тұтынуды өлшеу үшін құрылғыны таңдаудағы тағы бір критерий болып табылады. Негізінен мұндай аспаптармен жаппай шығындарды өлшеу диаметрі 5 құбырларда қолайлы...200 мм. сипатталған әдіс құрылғыға ағынды тікелей режимде де, керісінше де өлшеуге мүмкіндік береді, яғни өлшенген заттың кері ағымы. Мұндай шығын өлшегіштердің пайдасына тағы бір плюс дизайндағы механикалық бөліктердің болмауы болуы мүмкін, бұл мұндай құрылғыны қатаң климаттық жағдайларда және төмен теріс температураның әсерінен де сенімді және тұрақты етеді, сонымен бірге өлшеулерді төмен қателікпен анықтауға мүмкіндік береді.

Қазіргі уақытта қолданыстағы ағынды өлшеудің стандартты технологияларының көпшілігі (мысалы, позитивті жылжытқыштар немесе турбиналық есептегіштер) көлемдік өлшеу жүргізеді. Жабдықтың дисплей экранында көрсетілген мән минутына галлон немесе литр (GPM / LPM) сияқты көлемдік өлшем бірлігінде беріледі деп айтуға болады. Мәселе мынада, ағынды өлшеуді талап ететін көптеген қосымшалар - химиялық заттарды жинау және араластыру, шығарындыларды бақылау және материалдың сақталуын қадағалау - ағын жылдамдығының массалық бірліктермен көрсетілгендігіне негізделген. Әрине, көбейту арқылы ағынның массасын жасау математикалық тұрғыдан қарапайым. Көлемді шығын өлшегіші жасаған өлшеуді салмақты табу үшін ортаның тығыздығына көбейту керек.

Практикалық тұрғыдан алынған, бұқаралық ағынды өлшеудің бұл түрі әлдеқайда күрделі болады. Тығыздық - айнымалы сипаттама. Сұйықтарда температураға сәйкес өзгереді; газда ол температураға да, қысымға да сәйкес өзгереді. Егер сұйықтық өнеркәсіптік процесс кезінде тығыздықтың өзгеруіне ұшыраса, оның алынған массасын көлемдік шығын өлшеуіштің көмегімен өлшеу қате көрсеткішке әкелуі мүмкін. Мұнда тікелей массаны өлшейтін өлшеуіштер пайдалы. Жаппай шығын өлшегіштерге температура мен қысымның өзгеруі әсер етпейді.

Егер сұйықтықтың өндірістік процесі тиімді сақталатын болса, дәл өлшеу және толып кету жағдайларын бақылау өте маңызды. Ағынды өлшеу көбінесе сұйықтық процесінің өнімділігін өлшеу үшін қолданылады. Бұл массаның сақталу заңының арқасында масса шығын өлшегіштерімен жұмыс істейді. Өлшеуді тең аралықта жүргізген кезде тұйық жүйеден шығатын массаның мөлшері жүйеге түсетін массаның мөлшеріне тең болуы керек. Массажды өлшеуіштер (ағынды таратқыштармен бірге) сұйық материалдармен жұмыс жасайтын өсімдіктерде маңызды рөл атқарады.

Шығын өлшегіштердің стандартты түрлерінің көпшілігі - мысалы, ультрадыбыстық, дифференциалды қысым, магниттік, позитивті жылжу, айнымалы аймақ, турбина және өтелмеген құйынды өлшегіштер - ағып жатқан материалдың көлемін қатаң түрде өлшейді. Бұқаралық ағынды өлшеу үшін бұл өлшеуіштерді қысым мен температураны өлшейтін датчиктермен біріктіру керек. Алынған фигуралар ағынды компьютерге математикалық түрде ағын фигурасын шығару үшін жіберіледі. Массажды ағынды өлшеу кейде практикалық жалғыз нұсқа болып саналады, бірақ SmartMeasurement ™ тікелей ағынды өлшеуді іс жүзінде кез-келген қолданбаға енгізу ісінде.