Электромагниттік тұтыну есептегіштері
Электромагниттік (индукциялық) шығын өлшегіштердің жұмыс істеу принципі сыртқы магнит өрісінің әсерінен тогы бар сұйықтықта түзілетін ЭҚҚ өлшеуге негізделген. Индукциялық шығын өлшегіштің сұлбасы 4.7-суретте көрсетілген.
Магниттің N және S полюстерінің арасында сұйық құбыр 1 магнит өрісінің күш сызықтарының бағытына перпендикуляр өтеді. Құбырдың магнит өрісі арқылы өтетін бөлігі магнитті емес материалдан (фторопласт, эбонит және т.б.) жасалған. Құбыр қабырғаларында диаметрі бойынша қарама-қарсы өлшеу электродтары 2 орнатылған. Магнит өрісінің әсерінен сұйықтықтағы иондар қозғалып, өлшеу электродтарына зарядтарын беріп, оларда электр өрісін құрайды. Ағын жылдамдығына пропорционал, магнит өрісі тұрақты болған кезде ЭЮК мәні электромагниттік индукцияның негізгі теңдеуімен анықталады:
E=B·D·ворт (4.16)
мұнда V – магниттік полюстердің арасында пайда болған электрлік магниттік индукция, Tl; D - құбырдың ішкі диаметрі (электродтар арасындағы қашықтық), м; Vort — ағынның орташа жылдамдығы, м/с.
Жылдамдықты көлемді тұтыну Q арқылы өрнектеп көрейік
(4.17)
Бұл өрнектен тұрақты магнит өрісіндегі EYUK мәні тұтынуға тура пропорционал болатыны шығады. Индукциялық шығын өлшегіштердің электр өткізгіштігі 10-3…
Ол 10-5см/м кем емес сұйықтықтарда қолданылады.
Тұрақты магнит өрісі бар индукциялық шығын өлшегіштердің негізгі кемшілігі магниттік электродтарда поляризацияның және гальваникалық EDUC пайда болуы болып табылады. Бұл кемшіліктер қозғалатын сұйықтықтағы магнит өрісі индукцияланған EYUK дәл өлшеуді болдырмайды немесе қиындатады. Сондықтан тұрақты магнит өрісі бар шығын өлшегіштер сұйық металдардың шығынын, сұйықтықтың пульсирленген ағынын өлшеу үшін және поляризация әсер етпейтін қысқа мерзімді өлшеулер үшін қолданылады. Ток индукциялық шығын өлшегіштердің көпшілігі айнымалы магнит өрісін пайдаланады. Егер магнит өрісі t уақытында f жиілігімен өзгерсе, EYUK келесі теңдеумен анықталады:
(4.18)
Мұнда,
—индукцияның амплитудалық мәні.
Өзгермелі магнит өрісінде электрохимиялық процестер тұрақты өріске қарағанда аз әсер етеді. Айнымалы магнит өрісі бар индукциялық шығын өлшегіштің принциптік сұлбасы 4.8-суретте көрсетілген. Сызбада келесі белгілер пайдаланылады: SBEO' - айнымалы магнит өрісінің тұтыну өлшегішінің бастапқы электромагниттік түрлендіргіші; Магнит өрісі электромагнит 4 көмегімен жасалады: ОК— 0…5 мА тұрақты ток шығыс сигналы бар өлшеу күшейткіші бар таратқыш; O'A—өлшеу құралы, интегратор және т.б.; R - қарсылық.
Түтіктің 1 магнитті емес бөлігінде ол электромагнит 4 арқылы біркелкі бөлінеді
магнит өрісі пайда болады. Магнит өрісінің әсерінен сұйықтықта түзілетін EYUK сұйық capfi-ге тура пропорционал және 2 және 3 электродтар арқылы аралық өлшеу күшейткішіне беріледі, мұнда n тұтынуға пропорционал күшейтілген сигнал шығады. Күшейтілген сигнал тұтыну бірлігінде калибрленген өлшеу құралына келеді. Бірыңғай электрлік шығыс сигналының болуы (О...5мА) екінші реттік басқару құрылғыларын пайдалануға мүмкіндік береді.
Индукциялық шығын өлшегіштері бірқатар артықшылықтарға ие.
Бұл инерциялық емес, тез өзгеретін шығындар
оларды автоматты реттеу жүйелерінде өлшеу және пайдалану кезінде
өте маңызды. Өлшеу нәтижелеріне сұйықтықтағы бөлшектер мен газ көпіршіктері әсер етпейді. Шығын өлшегіштің көрсеткіштері өлшенетін сұйықтықтың қасиеттеріне (тұтқырлық, тығыздық) және ағынның сипатына (ламинарлық, турбулентті) байланысты емес.
Электромагниттік тұтыну өлшегіштерінің кемшіліктеріне өлшенетін ортаның электр өткізгіштігінің минималды мәніне қойылатын талаптар жатады, бұл олардың қолдану аясын шектейді. Өлшеу схемасының күрделілігі.
Индукциялық шығын өлшегіштер сұйықтықтың сызықтық жылдамдығы 1... дейін болғанда диаметрі 2500...3 мм және одан да көп құбырларда 3...1000 м0,6/сағ және одан да көп диапазондағы шығын өлшемдерін қамтамасыз ете алады. 10 м/с. Құралдардың дәлдік класы 0,6; 1; 1,5; 2; 2,5.
