კორიოლისის მასის ნაკადის მრიცხველის მუშაობის პრინციპი

კორიოლისის მასის ნაკადის მრიცხველის (შემოკლებით კორიოლისის ნაკადის მრიცხველი) ძირითადი მუშაობის პრინციპია ვიბრირებად მილში სითხის ნაკადის დროს წარმოქმნილი კორიოლისის ძალის გამოყენება და სითხის მასის ნაკადის სიჩქარის პირდაპირ გაზომვა ვიბრირებადი მილის ფაზური სხვაობის აღმოჩენით. მას ასევე შეუძლია ისეთი პარამეტრების გამოტანა და გაზომვა, როგორიცაა სიმკვრივე და ტემპერატურა.

ძირითადი პრინციპების დაშლა

კორიოლისის ძალის გენერაცია კორიოლისის ძალა ინერციული ძალაა. როდესაც ობიექტი წრფივად მოძრაობს მბრუნავ საცნობარო სისტემაში, მასზე მოქმედებს ძალა, რომელიც პერპენდიკულარულია როგორც მოძრაობის მიმართულებით, ასევე ბრუნვის ღერძის მიმართ. კორიოლისის ნაკადის მრიცხველში ვიბრირებადი საზომი მილი მოქმედებს როგორც „მბრუნავი საცნობარო სისტემა“, ხოლო მილში მოედინება სითხე - როგორც „მოძრავი ობიექტი“.

საზომი მილის ვიბრაციული მამოძრავებელი ნაკადის მრიცხველის საზომი მილი (ჩვეულებრივ U-ს ფორმის, სწორი ან ორმაგად მოხრილი) ამოძრავებს ფიქსირებული სიხშირის (საკუთარი სიხშირის) მქონე აქტივატორი პერიოდული ორმხრივი ვიბრაციის შესასრულებლად (კამერტონის ვიბრაციის მსგავსი). როდესაც მილში სითხის ნაკადი არ არის, საზომი მილის ვიბრაცია სიმეტრიულია და მილის შესასვლელ და გამოსასვლელ ბოლოებში ვიბრაციის ფაზები სრულიად თანმიმდევრულია.

სითხის ნაკადით გამოწვეული ფაზური სხვაობა როდესაც სითხე ვიბრირებადი მილის შიგნით შესასვლელი ბოლოდან გამოსასვლელ ბოლოში მიედინება:

როდესაც სითხე საზომ მილთან ერთად ზემოთ ვიბრირებს, მასზე მოქმედებს კორიოლისის ძალა, რომელიც აფერხებს ვიბრაციას, რაც იწვევს ფაზურ ჩამორჩენას მილის შესასვლელ ბოლოში.

როდესაც სითხე საზომ მილთან ერთად ქვევით ვიბრირებს, მასზე მოქმედებს კორიოლისის ძალა, რომელიც ხელს უწყობს ვიბრაციას, რაც იწვევს ფაზის წინსვლას მილის გამოსასვლელ ბოლოში.

ძალის ეს სხვაობა იწვევს ფაზურ სხვაობას საზომი მილის შესასვლელ და გამოსასვლელ ბოლოებს შორის და ფაზური სხვაობის სიდიდე პირდაპირპროპორციულია სითხის მასის ნაკადის სიჩქარისა.

სიგნალის აღმოჩენისა და გამოთვლის სენსორები (მაგალითად, ელექტრომაგნიტური სენსორები) დამონტაჟებულია საზომი მილის ორივე ბოლოში ვიბრაციის ფაზის სიგნალების აღმოსაჩენად. ნაკადის მრიცხველის გადამცემი ფაზის სხვაობის სიგნალს ელექტრო სიგნალად გარდაქმნის და შემდეგ ჩაშენებული ალგორითმის მეშვეობით ითვლის სითხის მასის ნაკადის სიჩქარეს (პირდაპირი გაზომვა ტემპერატურისა და წნევის კომპენსაციის საჭიროების გარეშე). ამასობაში, საზომი მილის ბუნებრივი სიხშირე დაკავშირებულია მილში არსებული სითხის სიმკვრივესთან, ამიტომ სითხის სიმკვრივის გამოთვლა ასევე შესაძლებელია ვიბრაციის სიხშირის მეშვეობით.

ძირითადი მახასიათებლები (ნაკადის მრიცხველის ტექნიკურ პარამეტრებთან ერთად)

მასის ნაკადის სიჩქარის პირდაპირი გაზომვა: მოცულობითი ნაკადის მრიცხველებისგან (როგორიცაა ვორტექსური და ელექტრომაგნიტური ნაკადის მრიცხველები) განსხვავებით, სიმკვრივის მიხედვით გარდაქმნა საჭირო არ არის, ამიტომ სიზუსტეზე და განმეორებადობაზე სამუშაო პირობები ნაკლებად მოქმედებს.

ფართო გამოყენება გარემოში: მას შეუძლია სითხეების, აირების და მრავალფაზიანი ნაკადების (მაგალითად, ბუშტების შემცველი სითხეები და სუსპენზიები) გაზომვა და განსაკუთრებით შესაფერისია მაღალი სიბლანტის, მაღალი ტემპერატურისა და მაღალი წნევის გარემოსთვის.

ტექნიკური პარამეტრების უპირატესობები: სიზუსტე, როგორც წესი, შეიძლება მიაღწიოს ±0.1%-ს～±0.5%, ხოლო განმეორებადობამ შეიძლება მიაღწიოს ±0.02%-ს～±0.1%, შეესაბამება საერთაშორისო სტანდარტებს, როგორიცაა ISO 9104 და ASTM D5125.