Vorteks oqim o'lchagich yoki turbinali oqim o'lchagich?

(I) Vorteks oqim o'lchagich: Karman Vortex ko'cha effektining muhandislik qo'llanilishi

Vorteks oqim o'lchagichi yaxshi ma'lum bo'lgan-Karman vorteks ko'chasi effekti asosida ishlaydi. Suyuqlik-tartibga solinmagan ob'ekt, ya'ni vorteks generatori orqali oqib o'tganda, quyi oqimda har ikki tomondan navbatma-navbat muntazam ravishda joylashgan ikki qator girdob hosil bo'ladi. Chiroyli tartiblangan qatorlarga o'xshash bu girdoblar Karman girdobi ko'chasi deb ataladi. Ushbu vorteks hosil bo'lish chastotasi suyuqlik tezligi bilan chambarchas bog'liq. Vorteks chastotasini to'g'ri o'lchash orqali suyuqlik tezligini oqilona hisoblash mumkin va shu bilan oqim tezligini aniqlash mumkin.

Misol uchun, daryo bo'yida turib, toshlar ustida suv oqayotganini va ularning orqasida kichik, aylanadigan girdoblarni yaratishni tasavvur qiling. Agar biz bu girdoblarning tezligini hisoblay olsak, suv oqimi tezligini taxminan taxmin qilishimiz mumkin. Vorteks oqim o'lchagichi ushbu printsipdan foydalanadi, ammo bu aniqroq va ilmiy. U vorteks hosil bo'lishidan kelib chiqadigan daqiqali bosim o'zgarishlarini yoki tebranishlarni aniqlash uchun sensorlardan foydalanadi va ularni elektr signallariga aylantiradi. Signalni qayta ishlash va hisoblashdan so'ng suyuqlikning oqim tezligi aniq ko'rsatilishi mumkin.

(II) Turbinali oqim o'lchagich: Suyuqlikning kinetik energiyasining aylanish tezligini o'lchash

Turbina oqimi o'lchagich turbinaning aylanishini boshqarish uchun suyuqlik kuchiga tayanadi. Suyuqlik oqim o'lchagichga kirganda, u birinchi navbatda turbinaga barqaror oqim tezligi va yo'nalishi bo'yicha ta'sir qilish uchun suyuqlikni tashkil etuvchi yo'l harakati politsiyasi vazifasini bajaradigan hidoyat qanotidan o'tadi. Suyuqlikning ta'siri ostida turbina tez aylana boshlaydi va uning aylanish tezligi suyuqlikning oqim tezligiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Bu shamol tegirmonini quvvatlantirish uchun fandan foydalanishga o'xshaydi; shamol qanchalik kuchli bo'lsa, shamol tegirmoni tezroq aylanadi.

Turbinaning aylanish tezligini aniq o'lchash uchun turbinaning oqim o'lchagichi magnitoelektrik sensordan foydalanadi. Turbinaning aylanadigan qismiga magnit o'tkazgich o'rnatilgan. Turbina aylanayotganda, magnit o'tkazgich ham aylanadi, vaqti-vaqti bilan magnit zanjirning magnit qarshiligini o'zgartiradi. Elektromagnit induksiya printsipiga ko'ra, magnit qarshilikning bu o'zgarishi bobindagi mos keladigan elektr impuls signallarini keltirib chiqaradi. Ushbu elektr impuls signallarining chastotasini yig'ish, tahlil qilish va qayta ishlash orqali mos keladigan suyuqlik oqimi tezligini hisoblash va ko'rsatish mumkin.

Ularning ishlash tamoyillarini tushunganimizdan so'ng, biz endi vorteks oqim o'lchagichlari va turbinali oqim o'lchagichlarning ishlash xususiyatlarini taqqoslaymiz, bu bizga amaliy dasturlarda yanada to'g'ri tanlov qilishga yordam beradi.

(I) Aniqlik samaradorligi

Aniqlik nuqtai nazaridan turbinali oqim o'lchagichlar odatda ±0,5% - ±1% ichida nazorat qilinadigan xato diapazoni bilan juda yuqori o'lchov aniqligi bilan maqtana oladi. Bu tortishish uchun yuqori-aniqlikdagi tarozidan foydalanishga o'xshaydi va bu juda aniq qiymatlarni beradi. Ushbu yuqori aniqlik turbinali oqim o'lchagichlarni savdo hisob-kitoblari va nozik kimyoviy ishlab chiqarish kabi juda yuqori oqim aniqligini talab qiladigan ilovalarda afzal tanlov qiladi. Neft savdosida xaridorlar ham, sotuvchilar ham neft oqimi tezligini aniq o'lchashlari kerak; turbinali oqim o'lchagichlarning yuqori aniqligi adolatli va xolis operatsiyalarni ta'minlaydi, o'lchov xatolaridan kelib chiqadigan iqtisodiy nizolarni oldini oladi.

Vorteks oqim o'lchagichlari odatda ±1% - ±2% xato diapazoni bilan yaxshi aniqlikni ta'minlaydi. Turbinli oqim o'lchagichlarga qaraganda bir oz kamroq aniq bo'lsa-da, bu aniqlik darajasi ko'pchilik sanoat ilovalari uchun etarli. Aniqlik talablari unchalik qattiq bo'lmagan sanoat ishlab chiqarish jarayonlarida, o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'lgan vorteks oqim o'lchagichlari ishlab chiqarish jarayoni uchun ishonchli oqim ma'lumotlarini ta'minlovchi muhim rol o'ynashi mumkin.

(II) Amaldagi ommaviy axborot vositalari

Vorteks oqim o'lchagichlari barcha{0}}aylanma qurilmalarga o'xshab, har xil media turlariga juda moslashadi. Bu suyuqliklar, gazlar yoki bug'lar bo'ladimi, ular ularni osonlikcha boshqarishi mumkin. Kimyoviy ishlab chiqarishda ko'pincha turli xil xususiyatlarga ega suyuqliklarning oqim tezligini o'lchash kerak. Vorteks oqim o'lchagichlari bunday murakkab muhitda barqaror va aniq ishlashi mumkin. Bundan tashqari, ular suyuqlik zichligi va yopishqoqligidagi o'zgarishlarga juda sezgir emas; muhitning bu xarakteristikalari ma'lum darajada o'zgargan taqdirda ham, vorteks oqim o'lchagichi hali ham yuqori o'lchov aniqligini saqlab turishi mumkin.

Turbinli oqim o'lchagichlari esa ko'proq "toza freaks" ga o'xshaydi. Ular toza, past{1}}qovushqoqlikdagi suyuqliklarni, masalan, suv va engil moylarni o'lchash uchun ko'proq mos keladi. Buning sababi, turbinali oqim o'lchagichlarning ichida aylanadigan qismlar mavjud. Agar suyuqlik tarkibida to'xtatilgan zarrachalar, ko'pik yoki boshqa aralashmalar bo'lsa, u osongina turbina rotorining shikastlanishiga yoki tiqilib qolishiga olib kelishi mumkin, bu o'lchov aniqligiga jiddiy ta'sir qiladi va hatto oqim o'lchagichning noto'g'ri ishlashiga olib kelishi mumkin. Oziq-ovqat va ichimliklar sanoatida, sof suyuq xom ashyoning oqim tezligini o'lchash zarur bo'lgan joyda, turbinali oqim o'lchagichlar yuqori aniqligi va toza suyuqliklarga yaxshi moslashishi tufayli juda yaxshi ishlashi mumkin. Biroq, agar aralashmalarni o'z ichiga olgan oqava suvning oqim tezligini o'lchash zarur bo'lsa, turbinali oqim o'lchagichlar mos kelmaydi; bu holda, vorteks oqim o'lchagichi yaxshiroq tanlov bo'lishi mumkin.

(III) Xarajatlar va texnik xizmat ko'rsatish

Xarajat nuqtai nazaridan, vorteks oqim o'lchagichlari nisbatan past boshlang'ich sarmoyaga ega, bu cheklangan byudjetli kompaniyalar uchun jozibador. Bundan tashqari, ularga texnik xizmat ko'rsatish xarajatlari ham past, yillik texnik xizmat ko'rsatish xarajatlari uskunaning dastlabki qiymatining taxminan 1% ni tashkil qiladi. Bu, asosan, harakatlanuvchi mexanik qismlarning yo'qligi, oddiy va mustahkam tuzilish va ish paytida nosozliklarga nisbatan past sezuvchanlik bilan bog'liq bo'lib, buning natijasida texnik xizmat ko'rsatish ish yuki va chastotasi kamayadi. Uzoq muddatli sanoat loyihalarida vorteks oqim o'lchagichlarga texnik xizmat ko'rsatishning arzonligi-kompaniyalarga katta mablag'ni tejash imkonini beradi.

Turbinli oqim o'lchagichlari yuqori ishlab chiqarish jarayonlari va aniqlik talablari tufayli nisbatan yuqori boshlang'ich sarmoyaga ega. Biroq, ularni saqlash xarajatlarini kamaytirmaslik kerak. Ichkarida aylanadigan qismlar tufayli o'lchov aniqligi va normal ishlashini ta'minlash uchun muntazam kalibrlash va moylash kerak. Turbinli oqim o'lchagichning yillik texnik xizmat ko'rsatish qiymati uskunaning dastlabki qiymatining 3% -5% ga yetishi mumkin. Foydalanish vaqtida turbinaning aylanishini suyuqlik aralashmalari yoki korroziyadan kelib chiqadigan turbinaning tiqilib qolishining oldini olish uchun muntazam ravishda tekshirib turish kerak. Agar turbinaning aşınması aniqlansa, ehtiyot qismlarni zudlik bilan almashtirish kerak. Ushbu texnik xizmat ko'rsatish vazifalari ma'lum ishchi kuchi va resurslarni talab qiladi.

Amaliy ilovalarda oqim o'lchagichlarning ishlashi uchun to'g'ri o'rnatish va foydalanish juda muhimdir. Quyida vorteks oqim o'lchagichlari va turbinali oqim o'lchagichlarni o'rnatish va ishlatish bo'yicha ba'zi fikrlar keltirilgan.

(I) O'rnatish nuqtalari

Vorteks oqim o'lchagichlari o'rnatish sharoitlari uchun nisbatan yumshoq talablarga ega, bu ularning sanoat sohalarida mashhurligining sabablaridan biridir. Odatda, ular yuqoriga va quyi oqimga to'g'ri keladigan quvur qismlari uchun past talablarga ega; yuqoridagi to'g'ri quvur qismi uzunligi odatda quvur diametridan (10D) 10 baravar ko'p bo'lishi kerak va quyi oqimdagi to'g'ri quvur qismi uzunligi faqat quvur diametridan (5D) 5 baravar ko'p bo'lishi kerak. Bu cheklangan joy va murakkab quvurlar sxemasi bo'lgan holatlarda ham oson o'rnatish imkonini beradi. Bundan tashqari, vorteks oqim o'lchagichlari o'rnatish yo'nalishi bo'yicha moslashuvchan va gorizontal yoki vertikal ravishda o'rnatilishi mumkin. Gorizontal o'rnatishda sensorning holatiga e'tibor bering va havo pufakchalari yoki aralashmalar o'lchovga ta'sir qilmasligi uchun uni quvurning eng past nuqtasiga o'rnatmaslikka harakat qiling; vertikal ravishda o'rnatishda suyuqlik sensori ichida gaz to'planishiga yo'l qo'ymaslik va o'lchov aniqligini ta'minlash uchun pastdan yuqoriga oqishi kerak.

Bundan farqli o'laroq, turbinali oqim o'lchagichlari o'rnatish shartlari uchun yanada qattiqroq talablarga ega. Quvurning yuqori qismidagi (20D) 20 baravar yuqori to'g'ridan-to'g'ri quvur qismi va quyi oqimdan 5 baravar ko'p bo'lgan to'g'ri quvur qismining (5D) qat'iy kafolatini talab qiladi. Buning sababi shundaki, turbinali oqim o'lchagichning o'lchov aniqligi suyuqlik oqimi rejimining barqarorligiga juda bog'liq. Faqat etarlicha uzun tekis quvur qismi suyuqlikning oqim o'lchagichga kirganida barqaror oqim tezligi va yo'nalishini saqlab turishini ta'minlashi, turbina pichoqlaridagi girdoblar va turbulentlik kabi beqaror oqim rejimlari natijasida hosil bo'lgan notekis kuchlarning oldini olish va shu bilan o'lchash natijalarining aniqligini ta'minlashi mumkin. Yuqori oqimdagi tekis quvur qismining uzunligi etarli bo'lmasa, oqim o'lchagichga kirganda suyuqlik tartibsiz oqishi mumkin, bu esa o'lchov xatolarining oshishiga olib keladi. Turbinali oqim o'lchagichni o'rnatishda suyuqlikning yo'nalishiga alohida e'tibor berilishi kerak; suyuqlik oqimi yo'nalishi sensor korpusidagi o'q bilan ko'rsatilgan yo'nalishga mos kelishini ta'minlash kerak. O'rnatish yo'nalishi noto'g'ri bo'lsa, turbina to'g'ri aylanmaydi, bu oqimni aniq o'lchashni imkonsiz qiladi va hatto oqim o'lchagichga zarar etkazishi mumkin.

(II) Foydalanish bo'yicha ehtiyot choralari

Vorteks oqim o'lchagichni ishlatganda, tashqi shovqinlardan qochish uchun alohida e'tibor berish kerak. Vorteks oqim o'lchagichi vortekslar tomonidan yaratilgan signallarni aniqlash orqali oqimni o'lchaganligi sababli, bu signallar nisbatan zaif va tashqi elektromagnit maydonlar, tebranishlar va boshqa omillar ta'sirida oson ta'sir qiladi. Shuning uchun, o'rnatish vaqtida vorteksli oqim o'lchagichlarni kuchli elektromagnit shovqin manbalaridan, masalan, katta motorlar va transformatorlardan uzoqroq tutish kerak. Bir vaqtning o'zida, elektromagnit parazitning signalga ta'sirini kamaytirish uchun oqim o'lchagichning to'g'ri erga ulanganligiga ishonch hosil qiling. Vorteks oqim o'lchagichi kuchli tebranishli muhitda o'rnatilgan bo'lsa, tebranishning oqim o'lchagichga o'tkazilishini oldini olish va o'lchash aniqligiga ta'sir qilish uchun tebranish o'chirish yostiqchalari va egiluvchan bo'g'inlardan foydalanish kabi samarali tebranishlarni kamaytirish choralari zarur.

Turbinli oqim o'lchagichlar uchun foydalanish paytida kuchli tebranish va ta'sirlardan qochish juda muhimdir. Oqim o'lchagich ichidagi turbina nozik aylanadigan komponent bo'lganligi sababli, kuchli tebranish yoki ta'sir turbina rotorining deformatsiyasiga yoki shikastlanishiga olib kelishi yoki podshipnikning aşınmasını tezlashtirishi mumkin, bu esa oqim o'lchagichning o'lchov aniqligi va xizmat muddatiga ta'sir qiladi. Kundalik ishda, oqim o'lchagich yaqinida katta uskunani ishga tushirish yoki to'xtatishdan saqlaning, chunki bu quvur liniyasi tebranishiga olib kelishi mumkin. Shuningdek, quvur liniyasi tizimini ta'mirlash yoki ta'mirlashda turbinali oqim o'lchagichni tasodifiy ta'sirlardan himoya qilishga e'tibor bering. Bundan tashqari, turbinali oqim o'lchagichlarning o'lchov aniqligiga suyuqlik harorati va bosimining o'zgarishi ta'sir qilganligi sababli, oqim o'lchagichning ishlash oralig'ida qolishini ta'minlash uchun foydalanish paytida suyuqlik harorati va bosimini diqqat bilan kuzatib boring. Agar harorat va bosim o'zgarishi sezilarli bo'lsa, aniqlikni ta'minlash uchun o'lchov natijalarini kompensatsiya qilish va tuzatish kerak bo'lishi mumkin.

Neft-kimyo sanoatida vorteks oqim o'lchagichlari bug'ni o'lchash va korroziy muhitni o'lchash uchun keng qo'llaniladi. Turbinli oqim o'lchagichlari yuqori aniqligi tufayli qayta ishlangan neft savdosi va uzatish dasturlarida ko'proq qo'llaniladi.

Shahar isitish tizimlarida vorteks oqim o'lchagichlari issiq suvni o'lchash uchun afzalroq tanlovdir, chunki ularning yuqori haroratga chidamliligi va past bosimni yo'qotish-tizim talablariga juda mos keladi.

Gigiena talablari nihoyatda yuqori boʻlgan oziq-ovqat va farmatsevtika sanoatida barcha-zanglamaydigan poʻlatdan yasalgan turbinali oqim oʻlchagichlar koʻproq mos keladi, chunki ularning silliq ichki devorlari bakteriyalar koʻpayishiga kamroq moyil boʻladi.

Vorteks oqim o'lchagichlari ko'pincha quvurlarni uzoq masofalarga-monitish uchun tanlanadi, chunki ular tizimdagi bosimning yo'qolishini deyarli oshirmaydi, bu esa nasos quvvati sarfini kamaytirish uchun juda muhimdir.

Media ustuvorlik printsipi:

Vorteks oqim o'lchagichlari aralashmalar, korroziy muhit yoki ko'p fazali oqim bilan bog'liq stsenariylar uchun afzaldir; turbinali oqim o'lchagichlar yuqori aniqlik-o'lchov talab qiladigan toza, past{0}}qovushqoqlikdagi suyuqliklar uchun tanlanadi.

Aniqlikni moslashtirish printsipi:

Savdo hisob-kitobi va aniq nazorat kabi stsenariylar uchun turbinali oqim o'lchagichlari ± 0,5% aniqlikni talab qiladi; vorteks oqim o'lchagichlari sanoat jarayonini muntazam nazorat qilish uchun ishlatilishi mumkin.

Xizmat ko'rsatishning moslashuvchanlik printsipi:

Vorteks oqim o'lchagichlari texnik xizmat ko'rsatish shartlari yoki uzoq-muddatli foydalanish loyihalari bo'lmagan uzoq hududlar uchun tanlanadi; turbinali oqim o'lchagichlari muntazam texnik xizmat ko'rsatish qobiliyati va qat'iy aniqlik talablari bo'lgan stsenariylar uchun tanlanadi.