Ի՞նչ է տուրբինային հոսքաչափը:

Այն դեպքում, երբ շարժիչը ստիպված է լինում պտտվել, դրա արագությունը համաչափ է խողովակաշարում հոսքի միջին արագությանը: Շարժիչի պտույտը պարբերաբար փոխում է մագնիսական-էլեկտրական փոխարկիչի մագնիսական դիմադրության արժեքը: Մագնիսական հոսքը հայտնաբերման կծիկում պարբերաբար փոխվում է՝ առաջացնելով պարբերական ինդուկտիվ պոտենցիալ, այսինքն՝ էլեկտրական իմպուլսային ազդանշան, որն ուժեղացվում է ուժեղացուցիչով և ուղարկվում տուրբինի հոսքի հաղորդիչ՝ ցուցադրման համար:

Ինչպե՞ս եք հաշվարկում տուրբինի հոսքաչափի գործակիցը/գործակիցը:

Տուրբինային հոսքաչափի գործակիցը կապված է հոսքի արագության հետ (կամ խողովակաշարի Ռեյնոլդսի համարին): Տուրբինի հոսքաչափի գործակիցը կապված է հոսքի արագության հետ (կամ խողովակաշարի Ռեյնոլդսի համարին)
Գործիքի գործակցի փոխհարաբերությունների կորը ներկայացված է ստորև նկարում: Ինչպես երևում է նկարից, հոսքի չափման գործիքի գործակիցը կարելի է բաժանել երկու բաժնի՝ գծային և ոչ գծային հատվածի:

Գծային հատվածը կազմում է իր աշխատանքային հատվածի մոտ երկու երրորդը, և դրա բնութագրերը կապված են TUF հոսքի սենսորի կառուցվածքի չափի և հեղուկի մածուցիկության հետ:

Հոսքի չափման գործիքի գործոնի բնութագրիչների վրա մեծապես ազդում է կրող շփման և հեղուկի մածուցիկության դիմադրությունը, երբ հոսքի արագությունը ցածր է սենսորային հոսքի արագության ստորին սահմանից,
Քանի որ հոսքի արագությունը արագ փոխվում է, ճնշման կորուստը մոտավորապես քառակուսի հարաբերությունների մեջ է հոսքի արագության հետ: Երբ հոսքի արագությունը գերազանցում է վերին սահմանը, զգույշ եղեք խոռոչից:
Նմանատիպ կառուցվածքներով TUF բնութագրական կորերի ձևերը նման են, և դրանք տարբերվում են միայն համակարգված սխալի մակարդակով։

Տուրբինի հոսքաչափի բնորոշ կորը

1) Բարձր ճշգրտության հոսքաչափ. հեղուկների հոսքի չափման համար TUF հոսքաչափը սովորաբար ±0.25%R~±0.5%R ճշգրտությամբ է, իսկ բարձր ճշգրտության տիպի տուրբինային հոսքաչափը կարող է հասնել ±0.15%R; իսկ գազի հոսքի չափման համար տուրբինային հոսքաչափի ճշգրտությունը սովորաբար ±1%R~±1,5%R է, իսկ հատուկ տեսակը ±0,5%R~±1%R է: դա բավականին բարձր ճշգրիտ հոսքաչափ է բոլոր հոսքաչափերի մեջ:

2) Լավ կրկնելիություն, կարճաժամկետ կրկնելիությունը կարող է հասնել 0.05% ~ 0.2%: Իր լավ կրկնելիության շնորհիվ, եթե տուրբինային հոսքաչափը հաճախակի կամ առցանց չափորոշվի, այն կարող է հասնել չափազանց բարձր ճշգրտության:
3) Էլեկտրոնային տուրբինային հոսքաչափ՝ ելքային իմպուլսային հաճախականության ազդանշան կամ 4-20 մԱ ելք, հարմար է ընդհանուր քանակի չափման և համակարգչի հետ կապի համար, առանց զրոյական դրեյֆի և ունի ուժեղ հակամիջամտության ունակություն։
4) Շատ բարձր հաճախականության ազդանշաններ (3~4kHz) կարելի է ձեռք բերել ուժեղ ազդանշանային լուծաչափով:
5) Լայն շրջանակի, միջին և մեծ տրամագծի տուրբինային հոսքաչափը կարող է հասնել 40:1~10:1, փոքր տրամագիծը 6:1 կամ 5:1 է:
6) Տուրբինի հոսքի սենսորն ունի կոմպակտ և թեթև կառուցվածք, հեշտ տեղադրում և սպասարկում և մեծ հոսքի հզորություն:
7) Տուրբինային հոսքաչափը հարմար է բարձր ճնշման հոսքի չափման համար, գործիքի մարմնի վրա ոչ մի անցք պետք չէ բացել, և հեշտ է պատրաստել բարձր ճնշման ոճի հոսքի չափման գործիք:
8) Տուրբինային հոսքի հատուկ սենսորների բազմաթիվ տեսակներ կան, որոնք կարող են նախագծվել տարբեր հատուկ սենսորների մեջ՝ ըստ օգտագործողների հատուկ կարիքների, ինչպիսիք են փոքր հոսքաչափերը , բարձր ճնշման տիպի հոսքաչափերը, տուրբինային հոսքաչափերը, եռաչափ միացման տուրբինային հոսքաչափը, բարձր ջերմաստիճանը: տուրբինային հոսքաչափեր և այլն:
9) Դժվար է երկարաժամկետ պահպանել տրամաչափման բնութագրերը և պահանջվում է կանոնավոր տրամաչափում: Չքսող հեղուկների դեպքում հեղուկը պարունակում է կասեցված նյութ: Հոսքաչափի հղկողությունը կարող է առաջացնել կրող կրող մաշվածություն և խցանումներ, ինչը սահմանափակում է դրա կիրառման շրջանակը: Մաշվածության դիմացկուն կարբիդային լիսեռների և առանցքակալների օգտագործումը բարելավել է իրավիճակը: Առևտրային պահեստավորման և փոխադրման և չափումների բարձր ճշգրտության պահանջների համար լավագույնն է տեղում ստուգաչափման սարքավորում սարքավորելը, որը կարող է կանոնավոր կերպով տրամաչափվել՝ իր բնութագրերը պահպանելու համար:
10) Ընդհանուր հեղուկ տուրբինային հոսքաչափը հարմար չէ բարձր մածուցիկության միջավայրի համար (օրինակ՝ մեղրի, բիտումի կամ խեժի հոսքի չափման համար): Քանի որ մածուցիկությունը մեծանում է, հոսքաչափի չափման ստորին սահմանը մեծանում է, միջակայքը նվազում է, և գծայինությունը վատանում է:
11) Հեղուկի հատկությունները (խտություն, մածուցիկություն) մեծ ազդեցություն ունեն հոսքի չափման գործիքի բնութագրերի վրա։ Գազի հոսքաչափերը հեշտությամբ ազդում են խտության վրա, մինչդեռ հեղուկի հոսքաչափերը զգայուն են մածուցիկության փոփոխությունների նկատմամբ: Քանի որ խտությունը և մածուցիկությունը սերտորեն կապված են ջերմաստիճանի և ճնշման հետ, ջերմաստիճանի և ճնշման տատանումները տեղում անխուսափելի են: Փոխհատուցման միջոցները պետք է ձեռնարկվեն՝ ըստ ճշգրտության վրա դրանց ազդեցության աստիճանի, որպեսզի պահպանվի տուրբինային հոսքաչափի բարձր չափման ճշգրտությունը:
12) հոսքաչափի վրա մեծապես ազդում է արագության բաշխման աղավաղումը և մուտքային հոսքի ռոտացիոն հոսքը: Ավելի երկար ուղիղ խողովակի հատված է պահանջվում TUF հոսքի սենսորի վերին և ներքևի կողմերում: Եթե տեղադրման տարածքը սահմանափակ է, կարող է տեղադրվել հոսքի կարգավորիչ (ուղղիչ) ուղիղ խողովակի հատվածի երկարությունը կրճատելու համար:
13) Հարմար չէ պուլսացիոն հոսքի և խառը հոսքի հոսքի արագության չափման համար.
14) Չափվող միջավայրի մաքրության պահանջը բարձր է, ինչը սահմանափակում է դրա կիրառման դաշտը: Ինչպես մենք բոլորս գիտենք, որ հեղուկ տուրբինային հոսքաչափը աշխատում է միայն մաքուր և ցածր մածուցիկության հեղուկի վրա: Թեև ֆիլտրերը կարող են տեղադրվել կեղտոտ կրիչներին հարմարվելու համար, այն նաև բերում է կողմնակի բարդություններ, ինչպիսիք են ճնշման կորուստը և սպասարկման բարձրացումը:

Տուրբինային հոսքաչափերի տեսակները

1) Հեղուկ տուրբինային հոսքաչափ
ա. Սովորական տիպի Հեղուկ տուրբինային հոսքաչափը հարմար է ցածր մածուցիկությամբ (≤45mPa・s) հեղուկների ծավալային հոսքը չափելու համար՝ DN4~DN300 անվանական տրամագծով, 0,25~0,5% ճշգրտության մակարդակով, -20~+150 միջին ջերմաստիճանով: ℃ և ճնշում 6.3 ՄՊա
բ. Կոռոզիոն դիմացկուն տեսակ. Հարմար է քայքայիչ հեղուկների համար, ինչպիսիք են նոսր ծծմբաթթուն, նոսր աղաթթուն, նոսր ազոտաթթուն և այլն, հիմնականում միայն փոքր տրամագծով արտադրանքները (DN20~DN50):
գ. Բարձր ջերմաստիճանի տեսակ. Կիրառելի է 150℃-ից ցածր հեղուկի ջերմաստիճանի դեպքում: Չափված հեղուկի ջերմաստիճանը սահմանափակվում է հայտնաբերման կծիկի ջերմաստիճանի դիմադրությամբ:
դ. Հիգիենիկ նպատակներով եռաչափ տուրբինային հոսքաչափ: Այն կարող է օգտագործվել խմելու ջրի, խմբագրվող յուղի և կաթի չափման համար: Ամբողջ չժանգոտվող պողպատից նյութի տուրբինային հոսքաչափը ունի երեք երեքնուկ կապ՝ հեշտ տեղադրման և հեշտ մաքրման համար:

ե. Բարձր ճնշման տիպի տուրբինային հոսքաչափ: Տուրբինային հոսքաչափը կարող է վերածվել բարձր ճնշման տիպի՝ 1000psi, 2000 psi կամ նույնիսկ ավելի բարձր: Վաֆլի միացման տիպի տուրբինային հոսքաչափը կարող է հեշտությամբ վերածվել բարձր ճնշման տիպի տուրբինային հոսքաչափի:

2) գազատուրբինային հոսքաչափ

Գազի տուրբինի հոսքաչափը չափում է մաքուր գազի հոսքը, DN25 ~ DN400 անվանական տրամագծով, հեղուկի ջերմաստիճանը -20 ~ +120 ℃, ճնշումը 2,5 ~ 10 ՄՊա և ճշգրտության մակարդակը 1% կամ 1,5%:

Գազի տիպի տուրբինային հոսքաչափը հարմար է նավթային գազի, արհեստական գազի, բնական գազի և հեղուկ նավթի գազի, օդի, N2, CO2 և այլնի համար: Ավտոմատ յուղերը կարող են օգտագործվել առանցքակալները յուղելու և պաշտպանելու համար, կանխելու կեղտերը շարժվող մասերի մուտքը և մեծացնելու համար: ծառայության ժամկետը: Կառուցվածքների մեծ մասն օգտագործում է թվային տեղային ցուցադրման սարքեր, և տուրբինային հոսքի հաղորդիչը կարող է օգտագործվել նաև բարձր լուծաչափով իմպուլսային ազդանշաններ կամ 4-20 մԱ կամ նույնիսկ HART արձանագրության կամ MODBUS-ի միջոցով:

Տուրբինի հոսքի սենսորի կառուցվածքը

TUF սենսորը բաղկացած է հաշվիչի մարմնից, ուղղորդող մարմնից (դեֆլեկտոր), շարժիչից, լիսեռից, առանցքակալից և ազդանշանային դետեկտորից:
1) Տուրբինային հոսքաչափի մարմին. հաշվիչի մարմինը սենսորի հիմնական մասն է, որը կրում է չափված հեղուկի ճնշումը, ամրացնում է հայտնաբերման բաղադրիչները և միացնում խողովակաշարը: Հաշվիչի մարմինը պատրաստված է ոչ մագնիսական չժանգոտվող պողպատից կամ կոշտ ալյումինե խառնուրդից: Խոշոր տրամաչափի հոսքի սենսորների համար կարող է օգտագործվել նաև ածխածնային պողպատից և չժանգոտվող պողպատից կազմված խճանկարային կառուցվածք, իսկ ազդանշանային դետեկտորը տեղադրված է հաշվիչի մարմնի արտաքին պատին:

2) Ուղղորդող մարմին. Ուղեկցող մարմինը տեղադրված է հոսքի սենսորի մուտքի և ելքի մոտ: Այն ուղղորդում և ուղղում է հեղուկը և աջակցում է շարժիչին: Այն սովորաբար պատրաստված է ոչ մագնիսական չժանգոտվող պողպատից կամ կոշտ ալյումինից: Հակադարձ մղման տուրբինի հոսքի սենսորի հետևի ուղեցույցը նույնպես պահանջվում է բավարար հակադարձ մղում ստեղծելու համար, և դրա կառուցվածքային ձևերը շատ են: Առջևի ուղեցույցն ունի արտոնագրված արտադրանք, որը կարող է դիմակայել հեղուկի հոսքի խիստ միջամտությանը:
3) Տուրբինը, որը նաև հայտնի է որպես շարժիչ, սենսորի հայտնաբերման տարրն է և պատրաստված է բարձր մագնիսական թափանցելի նյութերից: Շարժիչները ներառում են ուղիղ շեղբեր, պարուրաձև շեղբեր և T-աձև շեղբեր: Շատ մագնիսական հաղորդիչներով ներկառուցված ծակոտկեն վահանի օղակը կարող է օգտագործվել նաև որոշակի քանակությամբ շեղբերների հաճախականությունը մեծացնելու համար: Շարժիչը հենվում է փակագծում գտնվող առանցքակալով և համակցված է հաշվիչի մարմնի հետ: Նրա շեղբերների քանակը կախված է տրամաչափի չափից: Շարժիչի երկրաչափական ձևն ու չափը մեծ ազդեցություն ունեն սենսորի աշխատանքի վրա: Այն պետք է նախագծվի ըստ հեղուկի հատկությունների, հոսքի տիրույթի և օգտագործման պահանջներին: Շարժիչի դինամիկ հավասարակշռությունը շատ կարևոր է և ուղղակիորեն ազդում է հոսքի չափման գործիքի աշխատանքի և ծառայության ժամկետի վրա:

4) լիսեռ և առանցքակալներ. նրանք աջակցում են շարժիչի պտտմանը և պետք է ունենան բավարար կոշտություն, ուժ, կարծրություն, մաշվածության դիմադրություն, կոռոզիոն դիմադրություն և այլն: Նրանք որոշում են տուրբինի հոսքի սենսորի հուսալիությունը և ծառայության ժամկետը: Սենսորի խափանումը սովորաբար առաջանում է լիսեռի և առանցքակալների պատճառով, ուստի դրա կառուցվածքը, նյութի ընտրությունը և սպասարկումը շատ կարևոր են:

5) Չինաստանում սովորաբար օգտագործվում են ազդանշանային դետեկտորներ: Դրանք կազմված են մշտական մագնիսներից, մագնիսական ձողերից (երկաթե միջուկներ), կծիկներից և այլն։ Մշտական մագնիսները ձգող ուժ ունեն սայրերի վրա՝ առաջացնելով մագնիսական դիմադրության ոլորող մոմենտ։ Երբ փոքր տրամագծով տուրբինային հոսքի սենսորների համար հոսքի արագությունը փոքր է, մագնիսական դիմադրության ոլորող մոմենտը դառնում է դիմադրության ոլորող մոմենտների հիմնական տարրը: Այդ պատճառով մշտական մագնիսները բաժանվում են երկու բնութագրերի՝ մեծ և փոքր։ Փոքր տրամագծով սենսորները հագեցած են փոքր բնութագրերով՝ նվազեցնելու մագնիսական դիմադրության ոլորող մոմենտը: 10 մՎ-ից ավելի արդյունավետ արժեք ունեցող ելքային ազդանշանները կարող են ուղղակիորեն օգտագործվել հոսքային համակարգիչների հետ, և երբ հագեցած են ուժեղացուցիչներով, դրանք կարող են ելքային վոլտ մակարդակի հաճախականության ազդանշաններ:

Հեղուկների համար ջուրը սովորաբար օգտագործվում է տուրբինի հոսքի սենսորի չափորոշման համար: Երբ ճշգրտությունը 0,5 է, այն կարող է օգտագործվել 5×10-6 մմ²/վրկ չափից ցածր հեղուկների համար՝ առանց մածուցիկության ազդեցությունը հաշվի առնելու: Երբ հեղուկի մածուցիկությունը 5×10-6 մմ²/վ-ից բարձր է, այն կարող է տրամաչափվել համարժեք մածուցիկության հեղուկով՝ առանց մածուցիկության ուղղումներ կատարելու: Բացի այդ, որոշ միջոցներ կարող են ձեռնարկվել մածուցիկության ազդեցությունը փոխհատուցելու համար, ինչպիսիք են օգտագործման շրջանակի նեղացումը, հոսքի արագության ստորին սահմանի ավելացումը կամ գործիքի գործակիցը բազմապատկելը Ռեյնոլդսի թվի ուղղման գործակցով և այլն:

Մածուցիկության ազդեցությունը գործիքի գործակցի վրա կապված է սենսորային կառուցվածքի տեսակի և պարամետրերի, բացվածքի չափի և այլնի հետ: Գործիքի գործակիցի վրա մածուցիկության ազդեցությունն արտահայտելու մի քանի եղանակ կա. Մի քանի մածուցիկության դեպքում գործիքի գործակցի և ելքային հաճախականության միջև կապը և գործիքի գործակցի և ելքային հաճախականության հարաբերակցության միջև կապը կինեմատիկական մածուցիկության վրա և այլն: Տուրբինային հոսքաչափերի որոշ արտադրողներ ունեն այս տեղեկատվությունը, բայց ոչ բոլոր արտադրողներն ունեն այն:

Նավթային արդյունաբերության կիրառման մեջ TUF-ը խթանվել և օգտագործվել է որոշ բնութագրերի պատճառով՝ համեմատած ծավալային հոսքաչափի հետ:

Հիմնական առանձնահատկություններն են թեթև քաշը, պարզ և կոմպակտ կառուցվածքը, հոսքի մեծ հզորությունը, հեշտ սպասարկումը, որոշ կեղտերի հանդուրժողականությունը՝ առանց հոսքի ալիքը արգելափակելու և բարձրագույն անվտանգությունը: Դեռևս 1960-ականներին Միացյալ Թագավորության Հյուսիսային ծովի նավթահանքն օգտագործում էր TUF հում նավթի չափման համար, իսկ ճապոնական Tokiko-ն նաև գործարկեց լայն մածուցիկությամբ Porter տեսակի TUF ծանր նավթի չափման համար:

Գազատուրբինային հոսքաչափի գազի խտության պահանջները

Գազի տուրբինային հոսքաչափը հիմնականում հաշվի է առնում հեղուկի խտության ազդեցությունը գործիքի գործոնի վրա: Խտության ազդեցությունը հիմնականում ցածր հոսքի տարածքում է, ինչպես ցույց է տրված ստորև նկարում: Խտության ավելացումը (այսինքն՝ ճնշման բարձրացումը) ստիպում է բնութագրական կորի ուղիղ գծի հատվածն ընդարձակվել մինչև ստորին սահմանային հոսքի տարածք, սենսորի տիրույթն ընդլայնվում է և գծայնությունը բարելավվում է: Եթե գազատուրբինային հոսքաչափը չափավորվում է օդում նորմալ ճնշման տակ, ապա չափված միջավայրի աշխատանքային ճնշումը տարբերվում է օգտագործման ժամանակ, և դրա ստորին սահմանային հոսքը հաշվարկվում է հետևյալ բանաձևով.

Որտեղ qVminand qVaminare Չափվող միջավայրի և օդի ծավալային հոսքի արագության ստորին սահմանը p և pa ճնշման տակ համապատասխանաբար (101,325 kPa), m³/h;
P. Pa- աշխատանքային ճնշում (բացարձակ ճնշում) և մթնոլորտային ճնշում (101,325 կՊա), կՊա;
դ - Չափված միջավայրի հարաբերական խտություն, առանց հարթության:

Տուրբինային հոսքաչափի կիրառումը հարմար չէ

Բազմաթիվ կեղտոտ հեղուկներ, ինչպիսիք են շրջանառվող հովացման ջուրը, գետի ջուրը, կոյուղաջրերը, մազութը և այլն; հոսքի արագ փոփոխություններ ունեցող վայրեր, ինչպիսիք են կաթսայատան ջրամատակարարման համակարգը, օդի մատակարարման համակարգը օդային մուրճով և այլն; Հեղուկները չափելիս խողովակաշարի ճնշումը բարձր չէ և հոսքը մեծ է, գործիքի ներքևի մասում ճնշումը կարող է մոտ լինել հագեցած գոլորշու ճնշմանը և կավիտացիայի վտանգ: Օրինակ, հեղուկ ամոնիակը կարող է ազատորեն հոսել բարձր մակարդակի բաքից, ուստի այն հարմար չէ բեռնաթափման նավահանգստում տեղադրելու համար. էլեկտրական եռակցման մեքենաների, շարժիչների, կոնտակտներով ռելեների և այլնի մոտ, կան լուրջ էլեկտրամագնիսական միջամտության վայրեր. վերև և ներքև գտնվող ուղիղ խողովակների հատվածների երկարությունը լրջորեն անբավարար է, ինչպես, օրինակ, նավի շարժիչի սենյակում. եթե կաթսայի ավտոմատ ջրամատակարարման համակարգը հաճախակի միացնում և դադարեցնում է պոմպը, դա կազդի շարժիչի վրա և արագ կվնասի սենսորը. քայքայիչ կամ հղկող կրիչներ ընտրելիս պետք է զգույշ լինել և խորհրդակցել արտադրողի հետ

Արժեքը, երբ դուք ընտրում եք տուրբինային հոսքաչափ

Բարձր ճշգրտության կիրառման համար TUF ընտրելիս տնտեսական գործոնները պետք է հաշվի առնել բազմաթիվ ասպեկտներից: Տուրբինային հոսքաչափի գնման արժեքը կազմում է արժեքի միայն մի մասը: Պետք է հաշվի առնել նաև հետևյալ ծախսերը. տեղադրման համար օժանդակ սարքավորումների արժեքը (ինչպիսիք են վերացնող սարքերը, ֆիլտրերը և այլն) կամ շրջանցող ճյուղերը, ներառյալ փականները և այլն; տրամաչափման արժեքը, բարձր ճշգրտությունը պահպանելու համար այն պետք է հաճախակի տրամաչափվի, և տեղում պետք է տեղադրվի նույնիսկ առցանց տրամաչափման սարքավորումների հավաքածու, որն արժե զգալի գումար. պահպանման ծախսերը, որոնք օգտագործվում են TUF-ի մաշված մասերը փոխարինելու համա