Srauto keitikliai

Naujausi srauto aptikimo pasiekimai lėmė tikslesnius, patvaresnius ir ekonomiškesnius skaitiklius. Vis svarbesnė tampa galimybė prijungti srauto matuoklius prie kompiuterio, kad būtų galima momentiniu būdu matyti srauto rodmenis, valdyti srautą nuotoliniu būdu arba valdyti procesą be priežiūros.

Siekiant patenkinti šiuos poreikius, diegiami naujų tipų srauto keitikliai, o senesni modeliai tobulinami ir modernizuojami.

Pagrindiniai veiksniai, į kuriuos atsižvelgiama renkantis srauto keitiklį, yra šie:

• terpės tipas, pvz., vanduo, oras;
• srauto greitis terpės diapazonas;
• terpės temperatūra ir slėgis;
• siųstuvo tikslumas;
• siųstuvo matavimo diapazonas;
• vertė, į kurią siųstuvas turi konvertuoti srautą;
• montavimo paprastumas ir priežiūros reikalavimai.

Panagrinėkime atidžiau tokių siųstuvų veikimo principą ir kokius tipus galime rasti pramonės sektoriuje.

Srauto siųstuvų veikimo principas

Srauto keitikliai naudojami oro ar skysčių srauto greičiui matuoti. Srauto matuoklių jutikliai veikia skirtingai, tačiau jų galutinis tikslas yra tas pats: užtikrinti tiksliausius ir kartojamus srauto matavimus konkrečiai taikymo sričiai, nesvarbu, ar tai būtų procesų valdymas, bendrieji moksliniai tyrimai, ar puslaidininkių apdirbimas.

Populiariausi sprendimai gali apskaičiuoti srauto greitį arba nustatyti srauto greitį naudojant skaitiklį, pagrįstą vamzdžio skerspjūvio plotu. Tada keitiklių analitiniai komponentai šią vertę paverčia atitinkamu išėjimo signalu.

Taip pat yra keitikliai, pagrįsti Faradėjaus indukcijos dėsniu. Terpė teka vamzdžiu magnetiniame lauke, generuodama įtampą, proporcingą terpės kiekiui arba jos greičiui.

Kitas keitiklio tipas yra keitiklis, kuris naudoja specialius jutiklius tekančios terpės sukeliamai turbulencijai, kuri priklauso nuo terpės greičio, skaičiuoti. Jei žinome vamzdžio skerspjūvį, galime nustatyti srauto greitį.

Kiti sprendimai naudoja ultragarsinius atspindžius ir matuoja signalo perdavimo laiką tarp ultragarsinių keitiklių. Apskaičiuojant laiko skirtumą tarp keitiklių gautų atspindžių, galima nustatyti srauto greitį ir paversti jį išvesties verte.

Taip pat yra spyruokliniai-stūmokliniai jutikliai. Vožtuvo korpuse esantis stūmoklis spaudžia spyruoklę per tekančią terpę. Jo padėtį stebi specialūs jutikliai, dažniausiai magnetiniai, kurie siunčia atitinkamus analoginius signalus į analitinius įrenginius.

Srauto keitiklių taikymas pramonėje

Srauto keitikliai naudojami beveik visose procesų ir įrenginių inžinerijos srityse, kuriose naudojami skysčiai arba dujos, įskaitant aušinimo skysčių ir tepalų tiekimą įrangai ir mašinoms, salių ir pastatų vėdinimo sistemose, perdirbimo procesuose ir kt. Netinkamas srautas gali sukelti didelę žalą ir prastovas pramonėje. Netikslūs srauto matavimai arba jų nematavimas gali sukelti rimtų ir negrįžtamų pasekmių. Šiuolaikiniuose įrenginiuose įrangos veikimui stebėti naudojamos elektroninės sistemos, siekiant išvengti tokių situacijų.

Žemiau pateikiami keli srauto jutiklių pritaikymai:

• drėkinimo ir vandens suvartojimo valdymas žemės ūkio pramonėje;
• ŠVOK sistemų energijos ir eksploatavimo efektyvumo palaikymas;
• nuotekų valymo įrenginiai;
• produktų srauto stebėjimas maisto, farmacijos ir kitose pramonės šakose;
• siurblių veikimo stebėjimas, sistemos srauto balansavimas;
• dyzelino ir kitų alyvų srauto bei aušinimo vandens srauto stebėjimas energetikos pramonėje;
• vandens, degalų ir tepalų, taip pat iš jų gautų produktų, tokių kaip nuosėdos ir dumblas, suvartojimo stebėjimas kasybos pramonėje.

Tinkamo sprendimo pasirinkimas pramonės procesui

Paprastai vandeniu aušinamai sistemai paprastai pakanka paprasto rotoriaus srauto matuoklio. Jie yra ekonomiški ir lengvai montuojami beveik bet kurioje sistemoje, be to, jie suderinami su daugeliu vamzdžių tipų. Įrenginys tiesiog montuojamas rotorių sulygiuojant su vandens srautu. Daugelis rotoriaus tipo matuoklių yra su temperatūros zondais, kurie tiesiogiai prijungiami prie matuoklio, todėl galima apskaičiuoti bendrą efektyvumą.

Ultragarsiniai matuokliai yra naudingi tais atvejais, kai naudojami kiti skysčiai nei vanduo, nes kai kurios cheminės medžiagos gali pažeisti rotorius. Ultragarsiniai srauto matuokliai taip pat gali matuoti srautą abiem kryptimis.

Elektromagnetinio srauto įtaisai

Elektromagnetinio srauto įtaisai matuoja srautą laidžiuose skysčiuose. Elektromagnetiniai srauto matuokliai yra naudingi suspensijoms ir kitiems skysčiams, kuriuose yra kietųjų dalelių, kurios gali užteršti sparnuotę arba sutrikdyti ultragarsinį keitiklį.

Apibendrinant galima teigti, kad pramoninių sistemų efektyvumo gerinimas daro tiesioginę įtaką gamyklos pelnui. Srauto stebėjimas yra labai svarbus kintamasis efektyvumo skaičiavimuose. Norint geriausiai valdyti gamyklos energijos suvartojimą, daugiau informacijos visada yra geriau, todėl būtina investuoti į patvarią, aukštos kokybės srauto matavimo įrangą.