Расходомер – это измерительно-контрольное устройство, используемое для непрерывной фиксации количества рабочей среды, проходящей через трубопровод. В отличие от счетчиков, суммирующих общий объем проходящего вещества, расходомер определяет его мгновенный расхода в определенный период времени.
Основное назначение расходомера заключается в непрерывном контроле за технологическими процессами. Прибор устанавливают с целью учета потребления энергоносителей, реагентов, воды, нефтепродуктов, масел и иных пищевых и промышленных рабочих сред в форме жидкости, газа, суспензии и пара. Процесс измерения проходит непрерывно и заключается в фиксации датчиками основных изменений физических параметров движущегося вещества.
Конструкция устройства включает первичный преобразователь, располагающийся на трубопроводе и непосредственно контактирующий с измеряемым веществом, а также электроблок, обрабатывающий и передающий сигнал. Устройство некоторых моделей может дополнительно включать интегрирующие элементы для определения общего количества рабочей среды, прошедшей через систему.
Контрольно-измерительный процесс производится на основе преобразования основных физических параметров рабочей среды в электрический сигнал. Полученный и обработанный выводится на экран устройства для передачи в систему автоматического мониторинга и управления.
На производстве используются различные виды расходомеров, которые подбираются с учетом условий эксплуатации и рабочих параметров.
Самый распространенный высокоточный вид расходомеров. Измерение проводится на основании закона измерения электромагнитной индукции. При движении жидкости внутри магнитного поля образуется электродвижущая сила, значение которой пропорционально скорости потока. Электромагнитные расходомеры часто применяют для проведения исследований, тестов или на производстве, требующем критической точности измерений.
Ультразвуковые расходомеры – современные технологические измерительные приборы, измеряющие расход жидкой или газообразной среды. Принцип работы ультразвуковых приборов основан на измерении проходимости ультразвука сквозь измеряемое вещество. Основным преимуществом ультразвуковых моделей является возможность бесконтактного измерения. Устройства могут располагаться снаружи трубопровода и не требуют врезки внутрь системы. Приборы ультразвукового вида применяют для контроля расхода на трубах большого диаметра в системах водоснабжения, охлаждения или нефтепереработки.
Вихревые расходомеры – инновационные высокоточные приборы, работающие по принципу исследования частоты образования вихрей в рабочей среде. Особенностью конструкции является установка датчика, через которых проходит жидкость или газообразное вещество, формируя вихревые структуры. Частота образования вихрей пропорциональна скорости вещества.
Другое название – турбинные. Измерение расхода осуществляется на основе определения угловой скорости вращения турбины или крыльчатки, размещённой в измерительной камере. Частота вращения рабочего элемента прямо пропорциональна скорости потока жидкости или газа. Это компактные приборы, которые часто применяются в бытовой технике. Погрешность измерений составляет 1–2,5%.
Кориолисовые расходомеры – высокоточные измерительные приборы, используемые для измерения массового расхода по принципу эффекта Кориолиса. Конструкция включает две подвижные, колеблющиеся вокруг своей оси, трубки изогнутой формы. В момент прохождения через трубки потока рабочей среды, находящейся под давлением, происходит попадание вещества внутрь трубок, вызывая их колебания. Измерение фазовых различий колебаний проводится концевыми датчиками. Прибор позволяет измерить расход неоднородного вещества или поликомпонентной среды, а также ее массу.
Тип высокоточных расходомеров, производящих измерения на основе разницы показателей давления между двумя точечными датчиками.
Расходомеры используют для измерения расхода транспортируемого вещества:
Также расходомеры используют в научных и клинических лабораториях, производственно-исследовательских центрах при проведении научных экспериментов. Их устанавливают в медтехнику, двигатели, бытовые приборы, тепловые и энергетические установки.
Выбор расходомера зависит от рабочих параметров, агрегатные свойства и химический состав измеряемого вещества, требуемую точность измерений, условия монтажа.
