Вихретоковые датчики

Датчики карандашного типа

Серия CM – керамические датчики, устойчивые к высокой температуре и давлению

Серия AX – бюджетная серия

Методы измерения расхода жидкостей и газов

Расходом
называют
количество вещества, протекающее через
данное сечение трубопровода в единицу
времени. Различают объемный расход

,
измеряемый в единицах объема в единицу
времени, и массовый расход

где
V
– объем
жидкости или газа, прошедший через
сечение трубы за время t;

m
– масса жидкости
или газа, прошедшая через сечение трубы

за время t.

Датчики состоят из измерительной части (чувствительного элемента, размер которого определяет размеры контрольной поверхности) в корпусе с внешней резьбой М16×1 и соединительного кабеля с разъемом. Подключение датчиков осуществляется при помощи кабеля удлинительного.

Выходной сигнал датчика — импульсы тока прямоугольной формы и постоянной амплитуды с частотой следования профилей зубьев контрольной поверхности.

Характеристики

Габаритные размеры N120c

Электрическая схема соединения

Применение

Измерение частоты вращения и фазы на вспомогательном оборудовании с температурой окружающей среды до + 125 ° C в месте установки датчика. Датчики могут использоваться как самостоятельно, для измерения частоты вращения, так и в составе измерительной системы АСУ ТП агрегатов.

Информация для заказа

Датчик частоты вращения N110с

Маркировка исполнения

Таблица выбора вариантов исполнения

Вихретоковые
датчики применяются для диагностики
состояния турбин, электромоторов,
различных энергетических агрегатов.
Объектом контроля при этом являются
осевое перемещение ротора и радиальная
вибрация вала ротора относительно
корпуса агрегата. Особенностью
вихретокового контроля является то,
что его можно проводить без контакта
датчика и объекта. При этом на сигнал
датчика практически не влияют влажность,
давление и загрязненность окружающей
среды. Еще одно преимущество данного
вида контроля – простота конструкции
датчика (рис. 6.7).

Рис.
6.8. Схема установки датчиков для измерения
радиальной вибрации

Рис
6.7. Конструкция индукционного датчика
виброметра

Если
материал обладает электропроводностью,
то на его поверхности наводятся вихревые
токи, электромагнитное
поле которых действует навстречу
полю катушки датчика, изменяя ее общее
комплексное сопротивление.
При изменении зазора между датчиком и
объектом возникает эквивалентное
изменение комплексного сопротивления
катушки.

Для
измерения радиальной вибрации необходимо
использовать два датчика
– Х
и У,
которые располагают в двух взаимно
перпендикулярных плоскостях (рис.
6.8). Цифровые приборы показывают величину
биения. Измерительная схема преобразует
это изменение в удобный выходной сигнал.
Вихретоковые датчики для измерения
вибрации производят в основном зарубежные
фирмы.

Контроль поверхностных трещин труб,  валов, проводов, и других стержневых объектов.

Устройство сканирования состоит из

Электрическое соединение с датчиками осуществляется с помощью высокотехнологичной системы контактных колец без использования щеток.

Основным преимуществом вращающихся(роторных) датчиков по сравнению с проходными является высокая чувствительность к небольшим поверхностным продольным дефектам.

Это происходит за счет уменьшения размеров датчика и зоны контроля. Таким образом увеличивается относительный сигнал от дефекта.

Следовательно, вращающиеся датчики обнаруживают дефекты, которые не могут обнаружить проходные датчики даже на пределе своей чувствительности.

Благодаря запатентованной технологии дополнительных схем конпенсации, возможно проводить контроль обектов, которые не прошли полный цикл обработки или имеют шестигранную или восьмигранную форму.

Роторы, имеющие жесткую конструкцию и предназначенные для интенсивного использования,

имеют в своем составе дисковые датчики с диаметром до 300 мм, которые используются для проверки листового металла, заготовок, рельсов и профилей с целью выявления у них поверхностных дефектов быстрым и эффективным способом. Использование внутренних роторов с высоким разрешением позволяет выявлять даже мельчайшие поверхностные дефекты в трубах и отверстиях с диаметром от 14 мм до 300 мм.

Тип датчика зависит от минимально допустимого дефекта.-Максимальная допустимая скорость движения зависит от оборотов ротора, размеров датчика и количества каналов контроля.

В настоящий момен доступны следующие модели роторов в зависимости от диапазона диаметро объекта контроля и количества каналов для датчиков.

Скорость роторов находится в диапазоне от 1.500 до 18.000 об/мин, в зависимости от его размеров.

В
состав таких датчиков входит генератор
магнитного поля и устройство регистрации,
вычисляющая величину индукций вторичных
полей с магнитными свойствами. Генератор
располагается вблизи перемещающегося
объекта, создает вокруг него магнитное
поле, которое, вырабатывает вихревые
токи, пронизывающие материал объекта,
далее они образуют вторичное поле с
магнитными свойствами. Данная картина
изображена на рисунке 4. Характеристики
вторичного поля определяются регистратором,
по ним находится расстояние до объекта,
чем меньше расстояние до объекта, тем
больший магнитный поток будет пронизывать
его область, что приведет к увеличению
концентрации вихревых токов и индукции,
возникающей во вторичной катушке,
которую пронизывает магнитное поле.
Подобный прием измерения используется
и в вихретоковых дефектоскопах, но в
отличии от остальных датчиков индуктивного
типа на свойства вторичного магнитного
поля влияет не само расстояние до
объекта, а наличие скрытых дефектов в
его внутренней структуре. Такой метод
предполагает, что датчик будет расположен
на незначительном расстоянии от объекта,
но он определяет перемещения только
тел с металлической кристаллической
решеткой.

Рисунок
4 – Вихретоковый датчик перемещения

Первостепенной
областью использования вихретоковых
измерителей является контроль осевого
смещения и поперечного биения валов
больших турбин, компрессоров,
электромоторов, в которых используются
подшипники скольжения. Применение для
этих целей датчиков скорости и ускорения,
хотя и допустимо, но неоправданно,
поскольку из-за слабого отклика на
низких частотах (<10Hz) и значительного
поглощения вибрации массивным корпусом
установки, результат будет иметь большую
погрешность. Вихретоковый метод напротив
обладает поразительной точностью,
поскольку не только не имеет нижнего
предела по частоте, но и не требует
математической обработки результатов
измерения ввиду прямого соответствия
выходного сигнала текущему смещению
вала или измерительного буртика
относительно корпуса.

Ультразвуковые
датчики работают по принципу радара –
регистрируются отраженные волны, поэтому
датчик выполнен из приемника ультразвуковых
волн и регистратора. Схема ультразвукового
датчика представлена на рисунке 5.
Конструкция выполнена в герметичном
корпусе из диэлектрического материала.
Нахождение задержки по времени между
моментами передачи и считывания
ультразвукового импульса дает возможность
измерять расстояние до внешней части
объекта с максимальным показателем,
доходящей до десятых долей миллиметра.
Вместе с оптическими, ультразвуковые
датчики на данный момент являются самыми
универсальными, не имеющих конкурентов,
и высокоэффективным бесконтактным
методом измерения. Такой принцип
используется для обнаружения дефектов
в структуре объекта, с подобной задачей
лучше всех справляются ультразвуковые
дефектоскопы.

Рисунок
5 – Ультразвуковой датчик перемещения

В
современных магниторезистивных датчиках
перемещения применяется зависимость,
как это обычно происходит, электронного
сопротивления, как многие выражаются,
магниторезистивных пластинок от
направления и величины индукции наружного
поля, состоящего из магнитных 17 линий.
Датчик, обычно, выполнен из магнитного
материала с постоянными свойствами и
электронной схемы, содержащей соединенные
по мостовой технологии магниторезистивные
материалы в форме пластинок и источник
неизменного напряжения. Ознакомиться
с схемой можно по рисунку 6. В исследуемом
датчике можно подчеркнуть то, что
интересующий объект, выполненный из
ферромагнитного материала, передвигаясь
в магнитном поле, преобразуется в другую
его конфигурацию, в итоге чего также
меняется отношение напряжение на ток
пластинок, и, известная всем, мостовая
схема засчитывает рассогласование, по
величине которого можно сказать насколько
переместился объект.

Физическая
суть эффекта заключается в следующем.
При нахождении полупроводникового
элемента с протекающим током в магнитном
поле, на электроны действуют силы
Лоренца. Эти силы вызывают отклонение
движения носителей заряда от прямолинейного,
искривляют его и, следовательно, удлиняют
его. А удлинение пути между выводами
полупроводникового элемента равносильно
изменению его сопротивления.

В
магнитном поле изменение длины «пути
следования» электронов обусловлено
взаимным положением векторов
намагниченности этого поля и поля
протекающего тока. При изменении угла
между векторами поля и тока пропорционально
изменяется и сопротивление. Таким
образом, зная величину сопротивления
датчика можно судить о количественной
характеристике магнитного поля.

Рисунок
6 – Магниторезистивный датчики перемещения

Вихретоковый преобразователь (Eddy current
probe) – устройство, состоящее из одной или
нескольких индуктивных обмоток,
предназначенных для возбуждения в
объекте контроля вихревых токов и
преобразования зависящего от параметров
объекта электромагнитного поля в сигнал
преобразователя.

Вихретоковые преобразователи предназначены
для бесконтактного измерения вибрации
перемещения и частоты вращения
электропроводящих объектов. Они
используются для диагностики состояния
промышленных турбин, компрессоров,
электромоторов. Наиболее часто объектом
контроля является осевое смещение и
радиальная вибрация вала ротора
относительно корпуса.

Вихретоковый преобразователь обычно
состоит из бесконтактного вихревого
пробника, удлинительного кабеля и
электронного блока (рис.8.1). Преобразователь
представляет собой металлический зонд
с диэлектрическим наконечником (в
который заключена катушка) на одном
конце и отрезком коаксиального кабеля
на другом. С помощью коаксиального
удлинительного кабеля пробник подключается
к электронному блоку.

Электронный блок вырабатывает сигнал
возбуждения пробника и осуществляет
выделение информативного параметра.
Выходным сигналом является электрический
сигнал, прямо пропорциональный расстоянию
от торца вихревого пробника до
контролируемого объекта.

Возбудителями и приемниками электромагнитных
полей в ближней, локальной зоне служат
катушки индуктивности. Выполняя роль
передающей и приемной антенн, они
являются основой. Если контролируемая
деталь помещается внутрь катушки
преобразователя, его называют проходным.
Катушку в оправке можно погрузить в
жидкость, тогда датчик называют погружным.
Если катушка накладывается торцом на
деталь, датчик называют накладным.

Принцип действия вихретокового
преобразователя основан на изменении
индуктивности и взаимоиндуктивности
катушек при при­ближении к ним
проводя­щего тела. Глубина про­никновения
электромагнитной волны в материал
определяется формулой z0,05=√2/(ωμγ).

На низких частотах (50 Гц) для меди и
алюминия значение z0,05
составляет около 10 мм, на высоких
частотах (500 кГц) глубина проникновения
уменьшается до 0,1 мм. На рис. 8.2 показано,
как искажается магнитное поле ка­тушки
при приближении проводящей пластины.
Присутствие вблизи витка с переменным
током проводящей среды приводит к
изменению его первоначального поля и
электрических параметров витка, т.е.
его активного и реактивного сопротивления:
активное сопротивление витка увеличивается
за счет роста потерь в проводящей среде,
а индуктивное сопротивление уменьшается.

Значение вносимых сопротивлений Rвн
и Хвн зависит при
постоянной частоте питания и гео­метрических
размерах обмотки от расстояния δ от
обмотки до пластины, электрической
прово­димости и толщины пластины,
пока толщина не превышает величины d
= 2Z0,05.

В качестве примера на рис. 8.3 приведены
зависимости относительного изменения
активно­го и индуктивного сопротивлений
витка радиу­сом R,
находящегося над проводящим
полупро­странством, от α=2δ/R
и β = √2R/ z0,05.

Вихретоковые преобразователи находят
са­мое широкое применение в области
бесконтакт­ного контроля линейных
размеров тонких пла­стин и толщины
покрытий (индукционная толщинометрия)
и обнаружения дефектов — поверх­ностных
царапин и трещин. Для этих целей
используются накладные (рис. 8.4, а),
экранные (рис. 8.4, б) и щелевые (рис.
8.4, в) датчики.

Применять вихретоковые датчики для
изме­рения перемещения, очевидно,
имеет смысл толь­ко в тех случаях,
когда датчик не должен иметь
ферромагнитных включений, так как
чувствительность вихретокового
преобразователя к перемещению в 5—20
раз меньше чувствительности такого же
по габаритам индуктивного преобразователя
с катушкой, помещенной в магнитопровод
с перемещающимся сердечни­ком. Кроме
того, вихретоковые преобразователи
имеют большие по­грешности, обусловленные
главным образом температурными
изме­нениями электрической проводимости
проводящего тела.

В торце диэлектрического наконечника
вихревого пробника находится катушка
индуктивности (рис.8.5).

Электронный блок обеспечивает возбуждение
электромагнитных колебаний в катушке,
в результате чего возникает электромагнитное
поле, которое взаимодействует с материалом
контролируемого объекта.

Если материал обладает электропроводностью,
на его поверхности наводятся вихревые
токи, которые, в свою очередь, изменяют
параметры катушки – ее активное и
индуктивное сопротивление. Параметры
меняются при изменении зазора между
контролируемым объектом и торцом
датчика.

Электронный блок преобразует эти
изменения в электрический сигнал,
осуществляет его линеаризацию и
масштабирование.

Вихретоковые преобразователи обладают
хорошим частотным откликом (реакция на
изменение расстояния между торцом
пробника и объектом контроля).

Частотный диапазон может достигать

0
– 10 000 Гц. При этом неравномерность
амплитудно-частотной характеристики
не превышает 0,5 дБ.

Вход и выход

Входным параметром вихретокового
преобразователя является величина
зазора между торцом пробника и
электропроводящим объектом. Величина
измеряемого зазора составляет несколько
миллиметров и зависит от диаметра
катушки, заключенной в торце диэлектрического
наконечника. Выходной сигнал,
пропорциональный измеряемому зазору,
может быть представлен в виде напряжения,
тока или в цифровом формате (определяется
типом системы наблюдения).

Для электронных блоков с выходным
сигналом в виде напряжения указывают
чувствительность (коэффициент
преобразования зазора в электрический
сигнал), которая в большинстве случаев
составляет 8 мВ/мкм. Часто для сопряжения
вихретокового преобразователя с типовыми
системами мониторинга необходимо
дополнительное преобразование выходного
напряжения в формат 4 – 20 мА токовой петли
или в цифровой вид.

Для измерения величины радиальной
вибрации, как правило, используют два
датчика, установленные перпендикулярно
валу и развернутые относительно друг
друга на 90o (рис.8.6).

Ортогональное X-Y размещение пробников
улучшает диагностические возможности,
поскольку позволяет получать как
суммарную информацию, так и раздельную
по каждой координате, а при наличии
соответствующих средств мониторинга
позволяет визуально наблюдать орбиту
движения вала в радиальной плоскости.
Кроме того, измерение векторов
вибросмещения в нескольких плоскостях
позволяет построить линию динамического
прогиба вала.

Для измерения осевого сдвига датчик
размещают перпендикулярно плоскости
торца вала и (или) плоскости измерительного
буртика (рис. 8.7).

В некоторых случаях для надежности
используют два датчика (основной и
резервный).

Вихретоковые преобразователи часто
используются для измерения частоты
вращения ротора (рис. 8.8). Формирование
отклика датчика обычно обеспечивается
небольшим углублением на валу, полученным
методом фрезерования. Такой датчик
можно использовать совместно с X-Y
датчиками радиальной вибрации. В этом
случае датчик выполняет функции
формирователя фазовой метки, относительно
которой определяется ориентация орбиты
движения вала. Для формирования отклика
датчика могут использоваться конструктивные
особенности ротора, например, наличие
шестерни.

Вихретоковый метод обладает исключительной
точностью, поскольку не только не имеет
нижнего предела по частоте, но и не
требует математической обработки
результатов измерения ввиду прямого
соответствия выходного сигнала текущему
смещению вала или измерительного буртика
относительно корпуса.

Вихретоковый датчик состоит из вихретокового пробника, удлинительного кабеля и драйвера (рис. 1), поэтому датчик часто называют вихретоковой датчиковой системой (ВДС). Вихретоковый пробник — это металлический зонд с диэлектрическим наконечником (в который заключена катушка) на одном конце и отрезком коаксиального кабеля на другом. С помощью коаксиального удлинительного кабеля пробник подключается к драйверу. Драйвер (от английского driver , в данном контексте — возбудитель колебаний, выходной формирователь и т. п.) вихретокового пробника представляет собой электронный блок, который вырабатывает сигнал возбуждения пробника и осуществляет выделение информативного параметра. Выходным сигналом драйвера является электрический сигнал, прямо пропорциональный расстоянию от торца вихревого пробника до контролируемого объекта. Принцип действия датчика основан на взаимодействии электромагнитного поля катушки с материалом контролируемого объекта. Если материал обладает электропроводностью, на его поверхности наводятся вихревые токи, электромагнитное поле этих токов действует навстречу полю катушки пробника, изменяя ее комплексное сопротивление. При изменении зазора между контролируемым объектом и торцом пробника возникает эквивалентное изменение комплексного сопротивления катушки. Драйвер преобразует эти изменения в электрический сигнал.

Рис. 1. Вихретоковая датчиковая система

Основной областью промышленного использования ВДС является контроль осевого смещения и поперечного биения валов турбин, энергетических агрегатов, компрессоров, электромоторов, в которых используются подшипники скольжения. Преимущество вихретокового метода заключается в следующем:

Американским институтом нефти разработан стандарт API 670, в котором прописаны требования к техническим характеристикам различных датчиков, применяемых для диагностики состояния промышленного оборудования, в том числе приводится минимально необходимый набор требований для вихретоковых датчиков зазора. В настоящее время действует уже четвертая редакция стандарта.

На мировом рынке существует несколько производителей вихретоковых датчиков, одним из ведущих среди которых является американская корпорация Bently Nevada. Производством вихретоковых датчиков занимаются также такие компании, как шведская SKF, датская Bruel & Kjaer, американская Metrix Instrument Co. Технические характеристики вихретоковых датчиков от указанных производителей полностью удовлетворяют требованиям стандарта API 670, который фактически стал международным.

Российское Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии требования к техническим характеристикам (диапазон измерения, чувствительность, нелинейность, шум и др.) вихретоковых датчиков не конкретизирует. Существуют только рекомендации по метрологическому обеспечению и методам поверки. Поэтому вихретоковые датчики от различных отечественных производителей зачастую существенно отличаются друг от друга техническими параметрами. Если предприятие поставляет датчик в составе измерительного оборудования, данное обстоятельство не имеет решающего значения, поскольку пользователь получает конечный продукт «под ключ». Если же конечным продуктом является собственно вихретоковый датчик, его технические характеристики должны быть стандартизованы. Данное обстоятельство позволяет потребителю использовать стандартные мониторинговые системы и при необходимости с минимальными затратами заменить датчики одного производителя на датчики другого, который предложит более выгодные условия поставки.

Ниже приводятся основные требования стандарта API 670 к характеристикам вихретоковых датчиков:

Воздействие температуры окружающей среды на компоненты вихретоковой системы (пробник, удлинительный кабель, драйвер) приводит к дополнительной погрешности измерения. Компенсация влияния температуры — задача весьма не простая, поскольку пробник, удлинительный кабель и драйвер, как правило, эксплуатируются в разных температурных режимах. Воздействие температуры на пробник приводит к изменению активного сопротивления катушки индуктивности, а следовательно, к изменению добротности, что воспринимается драйвером как изменение зазора между торцом пробника и поверхностью контролируемого объекта.

Импульсный метод возбуждения колебаний хорошо согласуется с применением цифровых элементов в схемотехнике драйвера, что, в свою очередь, снижает погрешность от воздействия температуры на драйвер.

Для вихретоковых измерений характерна зависимость электромагнитного вихревого поля от физических свойств контролируемого объекта, а именно его проводимости и магнитной проницаемости. На предприятии-изготовителе для калибровки датчика используется образцовый материал. Если физические свойства образцового материала и материала контролируемого объекта отличаются, то возникает дополнительная погрешность измерения.

В вихретоковых измерениях для увеличения чувствительности обычно используют резонансный метод возбуждения колебаний, где элементами параллельного резонансного контура являются емкость коаксиального кабеля и индуктивность катушки пробника.

Предлагается несколько основных конфигураций вихретоковых систем, отличающихся диаметром катушки пробника, длиной кабеля, параметрами выходного сигнала и характером измеряемой величины. Диаметр катушки пробника определяет диапазон измерения и площадь взаимодействия электромагнитного поля с контролируемым объектом. Считается, что площадь взаимодействия не выходит за пределы воображаемой окружности на поверхности объекта, диаметр которой равен двойному диаметру катушки пробника. Последнее обстоятельство необходимо учитывать при выборе места монтажа пробника, а также при контроле поперечной вибрации вала, поскольку в этом случае облучаемая поверхность цилиндрическая, что является причиной возникновения систематической погрешности, которая растет с увеличением диаметра катушки и уменьшением диаметра вала.

Таблица. Основные характеристики вихретоковых датчиковых систем

В таблице приведены основные системные характеристики, позволяющие пользователю определить подходящую конфигурацию датчиковой системы для решения существующих прикладных задач.

Суть автоматической калибровки заключается в следующем. К выходу драйвера подключается индикатор на основе светодиода. Для того чтобы драйвер вошел в режим автоматической калибровки, необходимо нажать кнопку на корпусе драйвера и, удерживая ее, подать на него питание. Затем «прогнать» в микрометрической установке с образцовым материалом весь диапазон измерения датчика с шагом 100 мкм, фиксируя каждый зазор нажатием кнопки. Индикатор необходим для визуального отслеживания реакции драйвера на нажатие кнопки. После прохождения всего диапазона в драйвере формируется практически идеальная передаточная функция. Для выхода из режима автоматической калибровки нужно отключить и снова подать питание на драйвер. Процесс калибровки занимает около 2 мин. Таким образом можно оперативно откалибровать датчик по месту установки, при замене компонентов ВДС, а также исключить погрешность от дополнительных переходников между зоной высокого и низкого давления.

Введение функций автоматической калибровки, линеаризации, термокомпенсации и учета влияния кривизны облучаемой поверхности существенно повышает конкурентоспособность ВДС. Анализ рынка показывает, что ни одна из ведущих фирм, производителей ВДС, не выпускает сегодня датчики с такими сервисными возможностями.

Реализация новых «интеллектуальных» возможностей ВДС потребовала применения современной элементной базы. Основным компонентом драйвера является высокопроизводительный микроконтроллер C8051F007 фирмы Silicon Labs. Также применены компоненты от Microchip, Analog Devices, Burr Brown и Linear Technology.

Необходимо отметить, что в драйвере реализована еще одна полезная сервисная функция, а именно возможность обновления его программного обеспечения через последовательный порт персонального компьютера.

Рис. 2. Типовая передаточная характеристика ВДС

На рис. 2 приведена типовая передаточная характеристика ВДС. Девиация характеристики относительно прямой линии не превышает ±25 мкм в нормальном температурном диапазоне.

Описанные технические решения реализованы в ВДС АР2000А. Технические характеристики системы удовлетворяют требованиям стандарта API 670. Системную длину возможно откалибровать до 20 м. ВДС АР2000А имеет взрывозащищенное исполнение Exib II AT4 (сертификат соответствия № РООС RU.ГБ04. В00876 от 28.04.08 г.).

ВДС АР2000А прошла государственные приемочные испытания с целью утверждения типа СИ, внесена в Госреестр СИ под № 37564-08 и имеет сертификат об утверждении типа СИ RU.С.28.046.А № 31269 от 28.04.08 г.

Литература

Пьезоэлектрические
акселерометры широко применяются в
роторных машинах для мониторинга
вибраций. Чувствительным элементом
преобразователя является поляризованный
керамический материал или кристалл
кварца. Кварц – природный материал,
имеющий хорошую стабильность. Керамические
материалы, с другой стороны, могут
работать при более высокой температуре
и выдают более сильный выходной сигнал.
В настоящее время выпускаются акселерометры
со встроенной электроникой ICP
(integrated
circuit
piezoelectric).
На практике нашли применение различные
схемы деформирования чувствительного
элемента: за счет сжатия, изгиба и сдвига.

Измерение расхода по перепаду давления

На
рис. 6.9 изображены неподвижные сужающие
устройства, которые устанавливают в
трубопроводах. К сужающим устройствам
относятся диафрагмы (а), сопла (б) и сопла
Вентури (в).

Рис.
6.9. Виды сужающих устройств для измерения
расхода потока

трубу вставляется устройство (например,
диафрагма), сужающее поток. В месте
сужения скорость потока возрастает и
его кинетическая энергия увеличивается.
Это вызывает уменьшение потенциальной
энергии, которая определяется статическим
давлением. Схема расходомера приведена
на рис. 6.10.

Рис. 6.10. Схема
расходомера

азность давлений, возрастающая с
увеличением скорости потока, служит
мерой расхода. Такие расходомеры нашли
самое большое распространение в
промышленности для учета потребления
воды, газа и пр. Преимущества расходомеров
с сужающими устройствами заключаются
в их универсальности. Они пригодны для
измерения расхода любых однофазных, а
в ряде случаев – двухфазных сред,
применяются в трубах практически любого
диаметра и при любом давлении. Основными
недостатками расходомеров с сужающими
устройствами являются нелинейная
функция преобразования и затруднения
при измерении пульсирующих расходов.
Основная погрешность расходомеров
этого типа не превышает 1 – 3 %.

Для
измерения разности давлений применяют
дифференциальные манометры,
проградуированные в единицах расхода
(рис. 6.11).

Рис.
6.11. Схема дифференциального манометра,

проградуированного
в единицах расхода