Ի՞նչ է Կորիոլիսի հոսքաչափը և ինչպե՞ս է այն աշխատում։

Տարբեր հեղուկների հոսքի արագության չափումը նավթի և գազի արդյունաբերության անբաժանելի մասն է կազմում : Այս նպատակով օգտագործվում են մի քանի տեսակի սարքեր, և Կորիոլիսի հոսքաչափը դրանցից մեկն է: Այն վերջին տարիներին ժողովրդականություն է ձեռք բերել որպես հեղուկների և գազերի հոսքի արագության չափման գործիք նավթի և գազի սահնակների արտադրողների և օգտագործողների համար, ինչպես նաև հիանալի տարբերակ է որպես բարձր մածուցիկության հեղուկների հոսքաչափ :
Կորիոլիսի հոսքաչափերը ավելի բարձր սկզբնական արժեք ունեն՝ համեմատած այլ տեսակի հոսքաչափերի հետ։ Այնուամենայնիվ, այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են ճշգրտությունը և չափման արագությունը, զանգվածային ցուցմունքներ գրանցելու ունակությունը, այլ ոչ թե միայն ծավալը, և հետագա ցածր սպասարկման ծախսերը՝ բոլորը գործում են դրա օգտին։

Ի՞նչ է Կորիոլիսի հոսքաչափը։

Հայտնի է նաև որպես զանգվածային հոսքի չափիչ կամ իներցիոն հոսքի չափիչ, այս սարքը գործում է իներցիայի սկզբունքով, որը առաջանում է հեղուկի կողմից տատանվող խողովակով հոսելիս: Այս իներցիայի ուժը հանգեցնում է խողովակի ոլորմանը՝ զանգվածային հոսքի արագությանը համեմատաբար: Այս ոլորման կամ աղավաղման աստիճանը գրանցվում է սարքի սենսորների կողմից, և որպես ելքային ազդանշան տրվում է գծային հոսքի ազդանշան:

Կորիոլիսի չափիչի աշխատանքը

Կորիոլիսի հոսքաչափի նախորդ նախագծերը բաղկացած էին մեկ խողովակից, որը կորի ձև ուներ։ Սակայն, այս խողովակի պատի բարակության պատճառով, կային խնդիրներ թրթռման հետ կապված։ Ժամանակակից մոդելներում այս խնդիրը վերացվել է երկու խողովակների ներառմամբ, որոնք հանգեցնում են ավելի հաստ պատի։ Բացի այդ, փոփոխված դիզայնը պահանջում է ավելի քիչ հզորություն, բայց միևնույն ժամանակ բարձր դիմացկունություն ունի։ Շուկայում կան խողովակների մի քանի ձևեր և ոճեր, որոնցից յուրաքանչյուրը հարմար է որոշակի կիրառությունների համար։ Դրանցից բոլորն էլ բարձր ճշգրտություն ունեն և քիչ սպասարկում են պահանջում։
Այս կառուցվածքում խողովակները թրթռում են հակառակ ուղղություններով՝ օգտագործելով մագնիսական կծիկներ, որոնք տեղադրված են երկու խողովակների մուտքի և ելքի հատվածներում: Այս մագնիսական կծիկների հավաքույթները գործում են որպես սենսորներ: Երբ այս մագնիսները ստեղծում են մագնիսական դաշտ, դաշտի միջով անցնող կծիկները ստեղծում են սինուսոիդալ ալիքներ: Անգործուն վիճակում, երբ խողովակների միջով հեղուկ չի հոսում, մուտքի և ելքի սինուսոիդալ ալիքները փուլային են:
Եվ երբ հեղուկի հոսք կա, խողովակները ոլորվում են՝ առաջացնելով սինուսոիդալ ալիքների փուլային տեղաշարժ։ Այս ոլորումը համեմատական է հոսող հեղուկի զանգվածին, և սենսորները գրանցում են այս փուլային տեղաշարժի ցուցմունքը։ Փուլային տեղաշարժը հավասար է սինուսոիդալ ալիքների միջև ժամանակային տարբերությանը, և այս ցուցմունքը տալիս է զանգվածային հոսքի արագությունը։

Կորիոլիսի հոսքաչափի առավելությունները

Կորիոլիսի հոսքաչափը մի շարք առավելություններ ունի հոսքաչափերի այլ տեսակների համեմատ: Դրանցից մի քանիսը ներկայացված են ստորև:
✅ Այս տեսակի հոսքաչափի կարևորագույն առանձնահատկությունն այն է, որ այն առկա բոլոր հոսքաչափերից ամենաճշգրիտն է։ Այս հոսքաչափերը քիչ սպասարկում են պահանջում, քանի որ չունեն շարժական մասեր, որոնք կարող են մաշվածություն առաջացնել։
✅ Դրանք նաև հազվադեպ են պահանջում կարգաբերում: Քանի որ դրանք չափում են զանգվածային հոսքը, այլ ոչ թե միայն հեղուկների ծավալը, դրանք հարմար են այն նյութերի հոսքի արագությունը չափելու համար, որոնք վաճառվում են քաշով, այլ ոչ թե ծավալով: Իսկ նավթի և գազի արդյունաբերության մեջ նավթի նման ապրանքների արժեքը չափվում է ջեռուցման սարքերով (օրինակ՝ BTU), այդպիսով Կորիոլիսի հոսքաչափը դարձնելով նման նյութերի հոսքի արագությունը հաշվարկելու համար նախընտրելի սարք:
✅ Զանգվածային հոսքաչափը տալիս է հեղուկների ճշգրիտ չափումներ և չի ազդվում ջերմաստիճանի, ճնշման, հոսքի արագության փոփոխություններից։ Սա այն հիանալի է դարձնում այն գազերի հոսքի արագությունը չափելու համար, որոնք ավելի հակված են ազդվել վերը նշված փոփոխություններից։ Հենց այս պատճառով է, որ Կորիոլիսի հոսքաչափերը մեծ տարածում են գտել նավթի և գազի արդյունաբերության մեջ։

Որտե՞ղ օգտագործել Կորիոլիսի հոսքաչափը։