16-ma’ruza modda miqdorini va sarfini o‘lchash

16-MA’RUZA
MODDA MIQDORINI VA SARFINI O‘LCHASH
Modda miqdori xajm yoki massa birligida ([m3] yoki [kg]) ifodalanadi. Modda miqdorini o‘lchaydigan o‘lchov asboblarini miqdor o‘lchagich deyiladi.
Qandaydir vaqt oralig‘ida oqib o‘tgan modda miqdorini shu vaqtga nisbati modda sarfi deyiladi.
Sarfning xajmiy va massaviy turlari mavjud. Sarfning o‘lcham birligi: m3/sek va kg/sek.
Satx о‘zgarishi bо‘yicha sarfni о‘lchash
Bu sarf о‘lchagichlarning ishlashi idish о‘rtasidagi tirqishdan suyuqlikning erkin oqib о‘tishida suyuqlik satxini sarf о‘zgarishi bilan о‘zgarishiga asoslangan. О‘ta aktiv (agressiv) moddalar, pulsatsiyalanuvchi oqimlar va gazlar bilan aralash suyuqliklarning atmosfera bosimida sarfini о‘lchashda ishlatiladi. Ushbu sarf о‘lchagich (rasm 66) tо‘g‘ri tо‘rtburchak kо‘rinishidagi, о‘lchanayotgan suyuqlikning kirish va chiqish shtuserlari bor idish 2 kо‘rinishida bо‘ladi. Bu idish о‘rtasidan tirqishi bor tо‘siq bilan bо‘lingan. Tirqishdan toshib о‘tayotgan suyuqlik satxi odatda, pyezometrik satx о‘lchagich yordamida о‘lchanadi. Pyezometrik trubka 1 ximoya chexolida tirqishdan oldin о‘rnatilib, undan muntazam ravishda xavo о‘tkazilib turiladi
Pe’zometrik trubkaga berilayotgan havo miqdori nazorat stakani 4 yordamida nazorat qilinadi, bosimi esa, reduktor 6 yordamida ushlab turiladi va filtr 7 yordamida tozalanadi.
Toshib о‘tayotgan suyuqlik satxi suyuqlik sarfi о‘zgarishi bilan о‘zgaradi (Q=kh, bu yerda, k – proporsionallik koeffitsiyenti; H – toshib о‘tayotgan suyuqlik satxi)
Pyezometrik trubkadagi bosim tirqish oldidagi suyuqlik satxi va zichligiga bog‘liq ravishda о‘zgaradi va shuning uchun u massaviy sarfga ham bog‘liqdir. Shunday qilib, suyuqlikning gidrostatik bosimi pyezometrik trubka va difmanometr 3 yordamida о‘lchanadi.
Bosimlar farqi о‘zgarmas sarf о‘lchagichlar
Bu о‘lchov asboblarining ishlashi sarf о‘zgarishi bilan qalqovuchni vertikal siljishiga va bunda xalqasimon о‘tish kesim yuzasini о‘zgarishi natijasida qalqovuchdagi bosimlar farqi о‘zgarmas bо‘lib qolishiga asoslangan. Rotametrlarning shkalasi bir tekis desa bо‘ladi va ular yordamida kichik sarflar о‘lchanadi. Ulardagi bosimning yо‘qolishi kichik va u sarfga bog‘liq emas.
Rotametrdan о‘tayotgan suyuqlik yoki gaz sarfi о‘zgarishi (rasm 67), qalqovuchni xalqasimon tirqish yuzasini (qalqovuch va konus trubka devorlari orasidagi tirqish yuzasi) о‘zgarishi hisobiga ta’sir etayotgan kuchlar muvozanatlanguncha siljitadi va qalqovuch sarfga mos xolatda muallaq turadi. Qalqovuch xolatiga qarab sarf aniqlanadi.
Rasm 67
Rotametr qalqovuchiga qarama-qarshi yо‘nalgan kuchlar ta’sir etadi. Tepadan pastga:
1. Og‘irlik kuchi Vp ρp g,
Bu yerda, Vp – qalqovuch xajmi;
ρp – qalqovuch materiali zichligi;
g – erkin tushish tezlanishi.
2. Qalqovuch tepa yuzasiga oqim bosimi hosil qilayotgan kuch R12 S.
Bu yerda, R12 – qalqovuch tepa yuzasi birligiga oqimning о‘rtacha bosimi;
S – qalqovuch yuzasi.
Pastdan tepaga ham qalqovuchga ikki kuch ta’sir etadi:
1.Qalqovuchning pastki yuzasiga oqim bosimi hosil qilayotgan kuch R11 S;
2.Oqimning qalqovuchga ishqalanish kuchi k Vkn Sb ;
Bu yerda, k-Reynolds soniga Re va yuzaning g‘adir-budirlik darajasiga bog‘liq qarshilik koeffitsiyenti;
Vk- halqasimon kanalda, qalqovuch yon sirti yuzasini egallagan, oqimning о‘rtacha tezligi;
Sb- qalqovuchning yon sirti yuzasi;
n – oqim tezligi qiymatiga bog‘liq daraja kо‘rsatkichi.
Agar quyidagi shart bajarilsa, qalqovuch muvozanatda bо‘ladi:
Agar sarfning hamma qiymatlarida Vk о‘zgarmasa (sarf о‘zgarishi bilan xalqasimon kanal yuzasi о‘zgarsa), unda, oxirgi tenglamaning о‘ng tomon qismi о‘zgarmaydi, ya’ni, R11-R12=const
Sarf tenglamasi
Ildiz ostidagi kattaliklar о‘zgarmasligini hisobga olib
Sarf koeffitsiyenti α rotametrlar uchun kо‘p kattaliklarga bog‘liq. Shuning uchun xar bir rotametr aloxida eksperimental graduirovkalanadi.
Rotametrlarning shkalasi tо‘g‘ridan-tо‘g‘ri shisha trubkaga chizilgan (RS-3; RS-5 i RS-7) turlari ishlab chiqilgan bо‘lib, ular 0,6 MPa gacha bosimda va nisbatan past temperaturalarda ishlatilishi mumkin
Rasm 68
Ishlab-chiqarishdagi о‘lchashlar uchun elektr yoki pnevmatik signal о‘zgartirgichli metall rotametrlar ishlatiladi (rasm 68). Bu rotametrlar 6,4 MPa bosimga hisoblangan.