Sərfölçənlərin iş prinsipi Nyutonun ikinci qanununa əsaslanır, yəni borudan axan mayenin borunun səthinə təsir etdiyi F qüvvəsi (koriolis qüvvəsi) həmin borudan axan mayenin m kütləsi ilə a təcilinin hasilinə bərabərdir, yəni F = ma.
Beləliklə, ölçü borularında (sensorunda) elektromaqnit makaranın köməkliyi ilə titrəyiş yaradılır Titrəyən borudan keçən Koriolis axın qüvvələrinin təsiri nəticəsində giriş və çıxış dirsəkləri arasında qeyri-simmetrik deformasiyanın yaratdığı amplituda borudan axan mayenin kütlə sərfi ilə düz mütənasibdir.
Şəkil 4.4. Koriolis kütlə sərfölçənləri
Titrəyişin yaranmasına isə səbəb borudan axan mayenin boruya şaquli istiqamətləndirilmiş hərəkəti törədir. Titrəmənin birinci dövründə əgər boru yuxarıya doğru hərəkət edərsə (şəkil 4.4 a), o zaman borudan axan maye borunu aşağı basmaqla onun yuxarıya doğru hərəkətinə müqavimət göstərir (şəkil 4.4 b). Bu isə borunun burulmasına səbəb olur (şəkil 4.4 c). titrəyişin ikinci dövründə boru aşağı doğru hərəkət edir, o isə əks istiqamətdə burulur. Bu burulma Korilis effektliyi adlanır. Nyutonun II qanununa əsasən, sensor borusunun burulma bucağı vahid zaman ərzində borudan keçən mayenin miqdarı ilə düz mütanasibdir və yaxud deformasiya nəticəsində ölçü borusunda (sensorda) yaranan rəqs, kamerton rəqsinə uyğun olaraq, 1 mm amplitudaya və saniyədə 80 dövrəyə bərabər tezliyə malikdir.
Beləliklə, ölçü borusunda (sensorda) yaranan tezliyi ölçməklə borudan axan mayenin, qazın həm sıxlığını və həm də birbaşa kütləsini ölçmək olar. Bunun üçün ölçü borusunda (sensorda) yaranan tezlik körpü sxemi vasitəsilə elektron çeviricisinə (sensoruna) verilir. Elektron çeviricisinin çıxışında alınan 4-20 mA elektrik cərəyan siqnalını elektron hesablayıcı maşının və yaxud elektron prinsipi ilə işləyən ikinci cihazın girişinə vermək olar.
Şəkil 4.5.Koriolis kütlə sərfölçənin boru kəmərinə qoşulması
İstehsalatda aparılan tədqiqatlar nəticəsində məlum olmuşdur ki, xalis neftin hesablanmasının dəqiqliyi əsasən qovşağa daxil olan neftin və onun tərkibində olan suyun sıxlığının ölçmə dəqiqliyi ilə təyin olunur.
Beləliklə, qeyd etmək lazımdır ki, istismarda olan bu cür kütlə sərfölçənlərinin verici sensorları sərfin, sıxlığın və temperaturun ölçülməsində ən yeni etalondur. Sensor aqressiv (yeyici) mühitdə işləyərkən yüksək istismar xarakteristikasına və etibarlılığa malikdir.Onların ölçmə diapazonu (0-680.400) kq/saat, dəqiqlik sinfi 0,1%-dir.
FƏSİL 5
MÜHAZİRƏ 8
5. Maddələrin səviyyəsinin ölçülməsi.
5.1. Açıq və qapalı tutumlarda səviyyənin ölçülməsi.
Aparatda (tutumda) olan mayenin miqdarını və ya həmin mayenin səviyyəsini təyin etmək üçün onun tutumundakı səviyyəsini ölçürlər. Hər iki halda səviyyəölçən cihazlar ölçü üsullarına görə müxtəlif ola bilərlər. Birinci halda mayenin miqdarını aparatın həndəsi ölçülərinə görə təyin edirlər. Bu halda səviyyənin vəziyyəti böyük həddə, ikinci halda isə kiçik həddə dəyişə bilər. Buna görə də ölçü üsulları və eləcə də cihazların quruluşları, dəqiqliyi və həssaslığı qarşısında müxtəlif tələblər qoyulur.
Yuxarıda qeyd etdiklərimizə əsasən, səviyyə-ölçənləri iki əsas qrupa ayırmaq olar: kiçik diapazonlu səviyyəölçənlər, böyük diapazonlu səviyyəölçənlər.
Birinci qrup səviyyəölçənlərdə səviyyənin normal hündürlüyünə uyğun sıfır nöqtəsi şkalanın ortasında olur.
İkinci qrup səviyyəölçənlərdə birtərəfli şkala vardır. Bu halda şkala üzrə səviyyənin hündürlüyü əvəzinə səviyyə ölçülən aparatda olan maddənin həcmi göstərilir.
Səviyyəölçən cihazların təsnifatı onların ölçmə üsullarına və icra mexanizmi ilə əlaqəsinə (çıxış siqnallarının təsirinə) görə aparılır. Səviyyəölçən cihazları ölçmə üsullarına görə aşağıdakı qruplara ayırmaq olar: vizual şüşə səviyyə göstəricilər; üzgəcli; elektrik; ultrasəs, radioizatop.
Şüşə səviyyəgöstəricilər.
Şüşə səviyyəgöstəricilər birləşmiş qablar prinsipində işləyir. Şüşə səviyyəgöstəricilər vasitəsilə həm açıq, həm də təzyiq altında olan aparatlarda səviyyəni ölçmək olar. Açıq aparatlarda səviyyə ölçülərkən şüşə səviyyəgöstəricilərinin yalnız aşağı hissəsi aparatla birləşdirilir (5.1a). Təzyiq altında olan aparatlarda səviyyə ölçülərkən şüşə səviyyəgös-təricinin hər iki ucu aparatla birləşdirilir (5.1b). Geniş diapazonda dəyişən səviyyənin ölçülməsi (5.1v).
Şəkil 5.1. Şüşə səviyyəgöstəricilər
5.2. Buxar generatorunun barabanında suyun səviyyəsinin ölçülməsi
Qazan tamburu səviyyəsinin ölçülməsi birbaşa hərəkətlə xarakterizə edilən su yoxlama sütunları vasitəsi ilə həyata keçirilir. Bundan əlavə, ikinci elektron cihazlarla tamamlanan təzyiq düşməsini ölçən sensorlar quraşdırılır. Yağlama dövrü selsin sensorlar tərəfindən idarə olunur, eyni zamanda baraban səviyyəsində nəzarət vanaları da saxlanılır.
Şəkil 5.1. Suyun səviyyəsinin ölçülməsi.
Su səviyyəsinin uzaqdan ölçülməsi qeyri-maqnit materialları ilə istehsal edilən şaquli borularla buxar bölməsinə birləşdirilmiş elektrik stansiyasının istifadəsi ilə bağlıdır.
Boru aşağıdakı elementləri olan bir qab kimi çıxış edir:
ferromanyetik dalğalar;
transformator fərqli sensorlar;
ölçmə dövrü.
Bu cür cihazı istifadə edərək, səviyyədə ölçülməsi dizaynında dinamik üzənlərin olması səbəbindən çox etibarlı sayılmır.
Səviyyənin ölçülməsi üçün optimal metod aşağıdakı sistem şəklində təqdim olunan hidrostatik metoddur:
su balansı gəmisi;
pulse borusu;
diferensial təzyiq göstəricisi
Bu sistemin səviyyəsinin ölçülməsi qazan müxtəlif rejimlərdə olduğu halda tam avtomatlaşdırıla bilməz. Buxarın cihazı yüksək effektivliyə nail olmaq üçün imkan verir. Əsas hissələrin aşınması çox azdır və vaxtında təmizlənmə apararsanız, avadanlıqların təmiri qarşısını ala bilərsiniz. Texnologiyanın tam fəaliyyətini təmin etmək üçün, tamburun suyun səviyyəsinin davamlı ölçülməsinə kömək edəcəkdir. Əməliyyat qaydalarını və profilaktik prosedurları nəzərə alaraq avadanlıqların məhsuldarlığını əhəmiyyətli dərəcədə artırmaq, təmir və təmir xərclərini azaltmaq mümkündür.
MÜHAZİRƏ 9.
5.3.Üzgəcli və buyoklu səviyyəölçənlər.
Səviyyə dəyişdikdə üzgəc (1) yuxarı və ya aşağı hərəkət edir. Bu yerdəyişmə diyircəklərin (3) üzərindən aşırılmış sərt əks əlaqə (2) vasitəsilə əqrəbə (5) ötürülür. Sərt əks əlaqənin çəkisi əks-yük (4) ilə tarazlaşır. Səviyyə dəyişmədikdə əqrəbin şkala (6) üzərində dayandığı nöqtə ölçülən səviyyənin qiymətini göstərəcəkdir. Səviyyənin sabit qiymətində ölçü sistemi müvazinət vəziyyətində
5.1
Burada hərəkətli moment diyircəklərin oxundakı momentdir.
5.2
Səviyyə dəyişdikdə üzgəci maye daxilindən itələyən qüvvə artımı r diyircəyin radiusudur. (5.1) və (5.2) ifadələrindən
5.3
alarıq.
Buradan
5.4
artımı üzgəcin mayeyə batırılma dərinliyinin dəyişməsinə mütənasib olaraq dəyişir.
5.5
D üzgəcin diametri; mayenin xüsusi çəkisidir.
Şəkil 5.2.Üzgəci maye üzərində üzən səviyyə ölçənin sxemi
Şəkil 5.3- də batırılmış üzgəcli və göstərişləri məsafəyə pnevmatik siqnalı şəklində ötürən səviyyəölçənin sxemi göstərilmişdir. Uzunluğu l olan silindrik üzgəc elastik borunun (3) ucuna bərkidilmiş (2) lingindən asılmışdır. Üzgəc öz ağırlığı ilə borunu və borunun içərisində yerləşdirilmiş və bir ucu boruya möhkəm bağlanmış polad mili (4) burur. Burulma bucağı üzgəcin mayeyə batmış vəziyyətində (H hünürlüyünə qədər) yaratdığı qüvvədən asılı olur. Üzgəc mayedən kənarda qaldıqda (yalnız ona toxunduqda) ağırlığı maksimum olur, buna üyğun burulma bucağı da maksimum olur. Üzgəc mayeyə tam batdıqda (H=h) onun ağırlığı minimum olur, buna uyğun isə burulma bucağı minimum olur.
Şəkil 5.3. Batırılma üzgəcli və göstərişlərin məsafəyə pnevmatik siqnal formasında ötürən səviyyəölçənin prinsipial sxemi.
1 – silindrik üzgəc; 2 – ling; 3 – elastik boru; 4 – polad mil; 5 – qapaq; 6 – ucluq; 7 – pnevmatik qurğu; 8 – ikinci cihaz ( manometr).
Üzgəcin ağırlığı mayeyə batırılma dərəcəsinə tərs mütənasib olduğundan, milin dönmə bucağı da mayenin səviyyəsinə tərs mütənasib olur.
Üzgəcin çəkisi əvvəlcədən elə seçilməlidir ki, mayeyə tam batdıqdan sonra asqıdan açılıb çıxmasın.
Milin (4) boş ucuna pnevmatik qurğunun (çevirici) (7) qapağı (5) bərkidilmişdir. Borunun mili müəyyən bucaq qədər döndükdə qapaq da nisbətən həmin bucaq qədər dönür. Bununla ucluğ xəttində havanın təzyiqi dəyişir. Təziqin qiyməti çeviricinin qüvvətləndiricisi vasitəsilə qüvvətləndirilərək şkalası hündürlük vahidlərində dərəcələnmiş ikinci cihaza (8) ötürülür.
5.4. 12120 modeli elektron dinamometrik səviyyəölçənlər.
Dostları ilə paylaş: |