Moddalar sarfini olchashning zamonaviy usullari va vositalarini tahlil qilish

8-rasm. O`zgaruvchan magnit maydonli induksion sarf
Kuchlangan signal sarf birligida darajalangan o‘lchash asbobiga keladi. Unifikasiyalashgan elektr chiqish signalining (O...5mA) mavjudligi ikkilamchi nazorat asboblarini qo‘llashga imkon beradi. Induksion sarf o‘lchagichlar bir qator afzalliklarga ega. Bular inersion emas, bu hol tez o‘zgaruvchan sarflarni o‘lchashda va ularni avtomatik rostlash tizimlarida ishlatishda juda muhim. O‘lchash natijalariga suyuqlikdagi zarrachalar va gaz pufakchalari ta’sir qilmaydi. Sarf o‘lchagichning ko‘rsatishlari o‘lchanayotgan suyuqlik xususiyatlariga (qovushoqlik, zichlik) va oqim xarakteriga (laminar, turbulent) bog‘liq emas. Elektromagnit sarf o‘lchagichlarning kamchiliklariga o‘lchanayotgan muhit elektr o‘tkazuvchanligi qiymatining minimalligiga qo‘yilgan talabni kiritish lozim, bu ularni qo‘llanish doirasini cheklaydi. O‘lchash sxemasining murakkabligi.
Induksion sarf o‘lchagichlar 1...2500 m3 /soat va undan katta chegarada diametri 3...1000 mm va undan katta quvurlarda, suyuqlikning chiziqli tezligi 0,6...
10 m/s gacha bo‘lganda, sarf o‘lchashlarni ta’minlay oladi. Asboblarning aniqlik sinfi 0,6; 1; 1,5; 2; 2,5.
2.2 Ultratovushli sarf o`lchagichlar

Ifloslangan, tez kristallanadigan va agressiv suyuqliklar, shuningdek, tez o‘zgaruvchan va pulslanuvchi oqimlar, ayniqsa, elektr o‘tkazmaydngan

suyuqliklar sarfini o‘lchashda induksion sarf o‘lchagichlarni ishlatib bo‘lmagan hollarda ultratovushli qurilmalardan foydalaniladi. Sarf o‘lchashning ultratovushli usuli quvurga nisbatan ultratovush tezligining oqim tezligiga bog‘liqligiga asoslangan. Tovush to‘lqinining harakatdagi muhitda tarqalishida tovushning manbadan qabul qiluvchi qurilmaga etib borish tezligi faqat
tovushning tezligiga emas, balki harakat qiluvchi muhitning tezligiga ham bog‘liq
bo‘ladi. Sarf o‘lchashning ultratovushli prinsipi shunga asoslangan. Agar tovush
to‘lqini oqim yo‘nalishida harakat qilsa, ularning tezligi qo‘shiladi, tovush oqimga
qarshi yo‘nalsa, tezliklar ayirmasi topiladi. Ultratovushning oqim bo‘yicha va unga
qarshi yo‘nalishdagi tezligining farqi oqim tezligiga, binobarin, oqayotgan suyuqlik sarfiga mutanosib. ultratovushli sarf o‘lchagichlarning ishlash prinsipi quyidagilarga asoslangan:
1) ultratovushning oqim bo‘ylab va unga qarshi yo‘nalishdagi vaqt
tafovutini o‘lchash;

2) ultratovush tebranishlarining oqim bo‘ylab va unga qarshi yo‘nalishdagi

tebranishlari fazalarining siljishini o‘lchash;

3) avtotebranishlar sxemasi vujudga qeltirgan va shu bilan birga oqim

bo‘ylab hamda unga qarshi io‘nalishda hosil kilingan ultratovush tebranishlari
chastotasining ayirmasini o‘lchash.

Ultratovushli sarf o‘lchagichlardan birining tuzilish sxemasi 9 - rasmda

ko‘rsatilgan. Bu asbob ikki kanalli fazaviy sxema bo‘yicha ishlaydi. Ultratovushli
sarf o‘lchagichlar quyidagi asosiy qismlardan iborat: UTG-ultratovush generatorining ta’minlash manbai; NO‘1, va NO‘2 nurlanuvchi o‘zgartkichlar; QP1 va QP2-qabul qiluvchi pezoo‘zgartkichlar; FQ-faza o‘zgartiruvchi qurilma, fazaviy siljishlarni o‘zgartgichlar kanali asimmetriyasi yo‘li bilan bartaraf etadi; K-elektron kuchaytirgich, O‘A - o‘lchash asbobi. O‘lchash asbobi sarf birligida darajalanadi. sifatida, ko‘pincha, bariy titanatdan ishlangan plastinkalar ishlatiladi.
Pezoelementlar kvars, titanatsirkoniy, sopol hamda magnitostriksion bo‘lishi
mumkin. Ultrotovush impulslari quvur o‘qiga shunday burchakda yuboriladiki, ularning bir kanaldagi yo‘nalishi oqim yo‘nalishiga mos kelsin, ikkinchi kanaldagi yo‘nalishi esa okimga qarshi boradi. Suyuqlik harakatsiz bulgan paytda impulsni D masofaga uzatish vaqti quyidagicha
(19)
bu erda, τ-impulsni uzatish vaqti, s; Sa-suyuqlikdagi tovushning tarqalish
tezligi, m/s.
Agar suyuqlik v tezlikda harakat qilsa, yo‘nalishdagi tovushning tarqalish
tezlik komponenti v cos 0 kabi ifodalanadi. Impulsning nurlanuvchi manbalar
orasidagi oqim yo‘nalishida tarqalishi:


(20)
oqimga qarshi yo‘nalishda tarqalishi:


(21)
Ikkala kanaldagi chastotalar farqi:
(22)
Δf - chastotalar farqi, Gs; θ-suyuqlikda to‘lqinlarning tarqalish, burchagi
SHunday qilib, suyuqlik harakatining tezligini kursatuvchi chastotalar farqi
faqat shu tezlikka bog‘liq. Ultratovush sarf o‘lchagichlar sarfni kontaktsiz o‘lchashni ta’minlayda va boshqa usullarni qo‘llab bo‘lmagan hollarda foydalaniladi.
Murakkabligi tufayli bu asboblar keng tarqalmagan. Ularning katta kamchiliklari:
asbob kursatishga o‘lchanayotgan muxitning fizik-kimyoviy xossalarining o‘zgarishi hamda muhitning harorati, ultratovush tezligiga tasir etadi. Asbobning asosiy xatosi o‘lchash chegarasi (7000 l/soat)ning ±2% ini tashkil qiladi.