Home / مقالات / جریان سنج کوریولیس

جریان سنج کوریولیس

اصطلاحاً به این دلیل گفته می شود كه این سازه از اصل كوریولیس استفاده می كند كه می گوید: “بدنی از جرم M كه با سرعت خطی ثابت در حال حركت است و تحت تأثیر یك سرعت زاویه ای قرار می گیرد ، (یا ارتعاش) نیروی محركی را در زاویه های راست به جهت تجربه می كند. حرکت ” این می تواند به صورت ، نیروی کوریولیس = 2Mwv بیان شود.

Coriolis Mass Flow Sensor

در حین کار ، یک سیم پیچ درایو ، واقع در مرکز خم در لوله ، بطور دوره ای انرژی می شود و باعث می شود لوله سنسور نوسان (حرکت به بالا و پایین) در مورد محور تکیه گاه همانطور که در شکل بالا نشان داده شده است ، نوسان کند. لوله با سرعت 40-200 چرخه در ثانیه و از طریق مسافت فقط چند صدم سانتی متر به سرعت لرزش می یابد.

هنگامی که جریان وجود ندارد ، به عنوان لوله در اطراف محور پشتیبانی نوسان می کند ، نقاط I ، C و O با هم حرکت می کنند ، و در همان زمان به دورترین حرکت سفرهای رو به بالا و پایین خود می رسند. هنگامی که مایعات از طریق لوله سنسور شروع به گردش می کنند ، لوله مانند محور محور چرخش ، که عمود بر محور پشتیبانی است ، پیچیده می شود ، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است.

نقاط I ، C و O مانند گذشته حرکت می کنند اما C تا حدودی از O عقب می ماند و من تا حدودی از C عقب می مانم. در نیمه صعودی چرخه (در شکل مناسب) ، O به انتهای سفر صعودی خود را آغاز کرده و قبل از اینکه C به حد صعودی خود رسیده باشد ، به سمت پایین حرکت می کند ، و من تا C در حال حاضر حرکت رو به پایین خود را شروع نکردم.تاخیر بین I و O که در واحد زمانی اندازه گیری می شود ، Δt نامیده می شود. این Δt به طور مستقیم متناسب با سرعت جریان جرم مایع است. هرچه مقدار اندازه گیری Δt بزرگتر باشد ، میزان جریان جرمی بیشتر است. سنسور coriolis این اختلاف زمان را تشخیص داده و آن را به یک سیگنال استاندارد برای اندازه گیری تبدیل می کند. براساس قانون فارادی ، ولتاژ در سیم پیچ وانت ، واقع در دو طرف لوله جریان ایجاد می شود. این سیم پیچ ها همان مقدار ولتاژ القایی را خواهند داشت اما با گذشت زمان ، با توجه به سرعت جریان متفاوت هستند. این را می توان در نمودار موج موج سینوسی نشان داد. ولتاژ القایی (در سیم پیچ وانت) در مقابل زمان به شرح زیر:

در صورت وجود جریان ، امواج سینوسی تولید شده توسط سنسورهای ورودی و خروجی در فاز قرار دارند ، زیرا طرف ورودی و خروجی لوله ها دارای سرعت یکسان هستند. اگر بر روی هم قرار بگیرند ، مانند شکل بالا ، امواج سینوسی تولید شده توسط وانت سمت خروجی (C1) و وانت سمت ورودی (C2) دقیقاً همزمان هستند.

هنگامی که در لوله‌ها جریان دارد ، امواج سینوسی خارج از فاز هستند. دلیل این امر این است که قسمت های ورودی لوله ها (C2) در پشت طرف های خروجی (C1) عقب مانده اند. مقدار زمانی که بین لحظه رسیدن C1 به اوج خود می رسد و لحظه ای که C2 به اوج خود می رسد در Δt است ، مقداری که می دانیم متناسب با سرعت جریان جرم است. از آنجا که هر سیم پیچ و آهنربا نیز یک سنسور موقعیت هستند ، همان سیگنال موج سینوسی نیز نشانگر دوره های نوسان لوله ها است ، یعنی زمان لازم برای ساخت لوله ها برای نوسان کامل است. این مقدار τ ، پایه ای برای اندازه گیری تراکم فراهم می کند. برای نشان دادن τ ، فقط به یک سیگنال نیاز است ، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است.

اگر زمان را با عبور صفر از موج شروع کنیم و زمان گذشت را در گذرگاه صفر بعدی ثبت کنیم ، دوره لوله خواهیم داشت و می توان از آن برای محاسبه سرعت جریان جرم از طریق لوله استفاده کرد.

Check Also

اشنایی با واحد دما

آشنایی با واحد های دما

8  واحد درجه حرارت که ممکن است آنها را بشناسید یا ممکن است آنها را …

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

کمک نیاز دارید? چت از طریق واتساپ