Хэт авианы урсгалын хэмжилтийн салбарт хос сувгийн хэт авианы урсгал хэмжигч нь нарийвчлалын жишиг болж гарч ирсэн бөгөөд шингэний жигд бус урсгал болон хоолойн нарийн төвөгтэй нөхцөлд ихэвчлэн бэрхшээлтэй тулгардаг нэг сувгийн аналогуудын хязгаарлалтыг шийдвэрлэж байна. Урсгалын хурдыг хэмжихдээ нэг хос хөрвүүлэгч ашигладаг нэг сувгийн загваруудаас ялгаатай нь хос сувгийн загварууд нь ихэвчлэн хоолой дотор өөр өөр өнцөг эсвэл байрлалд суурилуулсан хоёр бие даасан хөрвүүлэгч хосыг нэгтгэдэг. Энэхүү шинэлэг тохиргоо нь шингэний динамикийн илүү цогц дүр зургийг авах боломжийг олгодог бөгөөд янз бүрийн үйлдвэр, хотын болон арилжааны хэрэглээнд харьцуулшгүй нарийвчлалыг бий болгодог. Энэхүү нийтлэлд хос сувгийн хэт авианы урсгал хэмжигчийн гол нарийвчлалын давуу талыг судалж, тэдгээрийн загвар нь хэмжилтийн нийтлэг бэрхшээлийг хэрхэн даван туулж, нарийвчлал нь тохиролцоогүй тохиолдолд яагаад илүүд үздэгийг тайлбарласан болно.
Техникийн үндэс: Хос сувгийн дизайн нь нарийвчлалыг хэрхэн сайжруулдаг вэ
Хос сувгийн хэт авианы урсгал хэмжигчийн гол цөм нь дамжин өнгөрөх хугацааны хэмжилтийн зарчим боловч чухал шинэчлэлттэй: урсгалын хурдыг тооцоолохын тулд хоёр тусдаа хөрвүүлэгч хос зэрэгцэн ажилладаг. Ердийн тохиргоонд нэг хосыг хоолойн тэнхлэгтэй (доош урсгал) 45° өнцгөөр суурилуулсан бол нөгөөг нь нэмэлт өнцгөөр (дээш урсгал) эсвэл бүр перпендикуляр хавтгайд байрлуулдаг. Хос бүр нь шингэний урсгалтай болон эсрэг хөдөлж буй хэт авианы дохионуудын хоорондох хугацааны зөрүүг бие даан хэмждэг. Дараа нь тоолуур нь хоёр сувгийн хурдны өгөгдлийг дундажлах эсвэл зөрүүг тохируулахын тулд дэвшилтэт алгоритмуудыг ашиглан шингэний бодит урсгалын хурдыг илүү нарийвчлалтай дүрслэхэд хүргэдэг.
Энэхүү хос сувгийн арга нь нэг сувгийн хэмжигчдийн гол сул талыг шууд арилгадаг: хурдны профайлын жигд бус байдал. Бодит ертөнцийн хоолойн системд шингэний хурд ховорхон жигд байдаг - хоолойн нугалалт, хавхлага, шахуурга, тунадас хуримтлагдах зэрэг хүчин зүйлүүд нь "хурдны градиент" үүсгэдэг бөгөөд урсгал нь хоолойн төв хэсэгт илүү хурдан, хананд ойрхон удаан байдаг. Зөвхөн нэг цэг дээр хурдыг түүвэрлэдэг нэг сувгийн хэмжигч нь дундаж урсгалын хурдыг хэт үнэлэх эсвэл дутуу үнэлэх боломжтой. Үүний эсрэгээр хоёр сувгийн хэмжигч нь хоёр өөр цэг дээр түүвэрлэлтийн хурдыг хэмжиж, хурдны профайлыг бүрэн хэмжиж, жигд бус урсгалаас үүдэлтэй алдааг бууруулдаг.
Нарийвчлалын гол давуу талууд: Нэг сувгийн болон механик тоолуураас илүү үр дүнтэй
1. Хурдны профайлын алдааг багасгах: Хамгийн том нарийвчлалын драйвер
Хос сувгийн хэт авианы урсгал хэмжигчийн хамгийн чухал давуу тал нь хурдны профайлын алдааг бууруулах чадвар юм - энэ нь оновчтой бус урсгалын нөхцөлтэй хоолойд түгээмэл тохиолддог асуудал юм. Жишээлбэл, 90° нугаралттай хоолойд (үйлдвэрийн сантехникийн нийтлэг шинж чанар) нугаралтад хэт ойрхон суурилуулсан нэг сувгийн тоолуур нь зөвхөн гадна талын муруйн ойролцоо илүү хурдан, эргэлддэг урсгалыг хэмжиж, урсгалын хурдыг 5-10% хэт үнэлэхэд хүргэдэг. Нугаралтын ойролцоо нэг хөрвүүлэгч хос, дараа нь өөр нэг хөрвүүлэгч хос сувагтай тоолуур нь хоёр хурдны заалтыг дундажлаж, алдааг 1%-иас бага болгож бууруулдаг. Энэ нь химийн боловсруулалт гэх мэт хэрэглээнд чухал ач холбогдолтой бөгөөд урсгалын нарийвчлалын хэмжилт нь урвалжийн зөв тун болон бүтээгдэхүүний чанарыг баталгаажуулдаг.
2. Хоолойн суурилуулалтын дутагдлыг нөхөх
Бодит ертөнцийн хоолойн суурилуулалт нь "төгс" нөхцлийг ховор хангадаг: хоолойнууд бага зэрэг буруу байрлалтай, дотоод зэврэлттэй эсвэл бага зэргийн саадтай (гагнуурын оёдол гэх мэт) байж болно. Нэг сувгийн тоолуур нь эдгээр согогт маш мэдрэмтгий байдаг - хоолойн жижиг эксцентрик чанар ч гэсэн тэдний заалтыг 3-7% -иар гажуудуулж болзошгүй. Гэсэн хэдий ч хоёр сувгийн тоолуур нь ийм асуудлыг нөхөхийн тулд хоёр сувгийн хооронд хөндлөн баталгаажуулалтыг ашигладаг. Хэрэв нэг суваг нь аномали (жишээлбэл, зэврэлтээс үүдэлтэй удаан урсгалын бүс) илрүүлбэл нөгөө сувгийн өгөгдөл нь лавлагаа болж, тоолуурын алгоритм нь эцсийн заалтыг жинхэнэ урсгалын хурдыг тусгахын тулд тохируулдаг. Энэ нь тэдгээрийг хоолойн элэгдэл түгээмэл байдаг хотын ус цэвэрлэх байгууламжийн хуучирсан хоолойн системд тохиромжтой болгодог.
3. Бага ба хувьсах урсгалын хурдтай үед өндөр нарийвчлалтай
Нэг сувгийн хэт авианы тоолуур нь урсгалын хурд багатай (жишээлбэл, 0.5 м/с-ээс бага) асуудалтай тулгардаг, учир нь дээд болон доод урсгалын дохионы хоорондох бага хугацааны зөрүүг илрүүлэхэд хэцүү байдаг тул хэмжилтийн алдааг нэмэгдүүлдэг. Хоёр сувгийн тоолуур нь илүүдэл дохиог барьж авдаг тул бага хурдад илүү мэдрэмтгий байдаг. Хоёр суваг нь дохионы зөрүүг нэмэгдүүлэхийн тулд хамтран ажилладаг бөгөөд 0.1 м/с хүртэлх урсгалын хурдтай үед ч нарийвчлалтай хэмжилт хийх боломжийг олгодог. Энэ нь орон сууцны усны тоолуурын хувьд чухал ач холбогдолтой бөгөөд шударга тооцоо, алдагдлыг илрүүлэхийн тулд бага урсгалыг (дусалж буй цорго эсвэл удаан шүршүүр гэх мэт) хянах шаардлагатай байдаг.
Үүнтэй адилаар, урсгал нь температурын эрэлтээс хамааран өөрчлөгддөг HVAC систем гэх мэт хувьсах урсгалын хурдтай хэрэглээнд хос сувгийн тоолуур нь нарийвчлалыг хадгалдаг. Нэг сувгийн тоолуур нь урсгалын хурдацтай өөрчлөлтөөс хоцорч, түр зуурын нарийвчлалгүй байдалд хүргэж болзошгүй боловч хос сувгийн загварууд нь хоёр сувгийн өгөгдлийг хөндлөн лавлагаагаар дамжуулан уншилтыг илүү хурдан шинэчилж, бодит цагийн нарийвчлалыг баталгаажуулдаг.
4. Шингэн бохирдуулагчдад мэдрэг чанарыг бууруулах
Аж үйлдвэрийн болон хотын систем дэх шингэнүүд нь ихэвчлэн жижиг хэсгүүдийг агуулдаг (жишээлбэл, бохир ус дахь тунадас, хөргөлтийн усан дахь бөмбөлөг). Эдгээр бохирдуулагчид нэг сувгийн тоолуурыг хаяж болно - жишээлбэл, бөмбөлөгүүд нь хэт авианы дохиог дамжуулагчаас холдуулж, дохио алдагдах, буруу заалт үүсгэдэг. Хос сувгийн тоолуур нь илүү уян хатан байдаг: хэрэв нэг суваг бохирдуулагчид өртвөл нөгөө суваг (хамгийн муу хог хаягдлаас зайлсхийхийн тулд байрлуулж болно) нь найдвартай өгөгдөл өгдөг. Зарим дэвшилтэт загварууд нь нэг сувгаас алдаатай өгөгдлийг тодорхойлж, устгахын тулд машин сургалтыг ашигладаг бөгөөд эцсийн заалт үнэн зөв хэвээр байхыг баталгаажуулдаг. Энэ нь тэдгээрийг бохир ус цэвэрлэх байгууламж болон уул уурхайн үйл ажиллагааны хувьд хамгийн сайн сонголт болгодог бөгөөд шингэн бохирдохоос зайлсхийх боломжгүй байдаг.
Бодит ертөнцийн хэрэглээ: Хос сувгийн нарийвчлал хамгийн чухал газар
1. Үйлдвэрлэлийн процессын хяналт
Химийн болон эмийн үйлдвэрлэлийн салбарт урсгалын нарийвчлалтай хэмжилт нь бүтээгдэхүүний тогтвортой байдал, аюулгүй байдлыг хангахад чухал үүрэгтэй. Түүхий эд тээвэрлэдэг 6 инчийн хоолой дээр суурилуулсан хос сувгийн хэт авианы урсгал хэмжигч нь хоолойн нугаралт болон хувьсах урсгалын хурдтай байсан ч ±0.5% нарийвчлалыг хадгалж, найрлагын зөв харьцааг хольж байгааг баталгаажуулдаг. Энэхүү нарийвчлалын түвшин нь хаягдлыг бууруулж, үнэтэй бүтээгдэхүүнийг эргүүлэн татахаас сэргийлдэг.
2. Хотын ус ба бохир ус
Хотын нийтийн аж ахуйн үйлчилгээ нь усны хуваарилалт болон бохир усны цуглуулгыг хэмжихдээ хос сувгийн тоолуур ашигладаг. Жишээлбэл, 12 инчийн усны шугам дээрх хос сувгийн тоолуур нь хоолойн зэврэлт болон янз бүрийн эрэлт хэрэгцээтэй (жишээлбэл, өглөө, оройн оргил ачаалал) ч гэсэн хорооллын усны хангамжийг нарийн хянах боломжтой. Бохир усны системд тунадас ихтэй урсгалыг хамгийн бага алдаатай зохицуулж, нийтийн аж ахуйн үйлчилгээ нь бохир усны хяналт шалгалтын байгаль орчны дүрэм журмыг дагаж мөрддөг болохыг баталгаажуулдаг.
3. HVAC болон эрчим хүчний менежмент
Арилжааны барилгууд HVAC систем дэх хөргөлттэй ус болон халуун усны урсгалыг хянахын тулд хос сувгийн хэт авианы урсгал хэмжигч ашигладаг. Тоолуурын хувьсах урсгалын хурдаар нарийвчлалыг хадгалах чадвар нь эрчим хүчний хэрэглээг оновчтой болгоход тусалдаг бөгөөд барилгын менежерүүд бүс бүрт хэр их ус урсаж байгааг хянах замаар эрчим хүчний хаягдлыг багасгахын тулд халаалт болон хөргөлтийг тохируулж, ашиглалтын зардлыг 15% хүртэл бууруулах боломжтой.
4. Газрын тос, байгалийн хийн үйлдвэрлэл
Газрын тос, байгалийн хийн салбарт түүхий тос, цэвэршүүлсэн бүтээгдэхүүн, байгалийн хийн шингэний урсгалыг хэмжихэд хос сувгийн тоолуурыг ашигладаг. Тэдгээрийн шингэний бохирдолд (түүхий тос дахь элс гэх мэт) тэсвэртэй байдал, өндөр даралттай, өндөр температурын нөхцөлд ажиллах чадвар нь тэдгээрийг дээд болон доод урсгалын үйл ажиллагаанд тохиромжтой болгодог. Зарим хос сувгийн загваруудын ±0.2%-ийн нарийвчлал нь газрын тос, байгалийн хийн гүйлгээний үнэн зөв тооцоог баталгаажуулдаг бөгөөд хэмжилтийн бага зэргийн алдаа ч санхүүгийн томоохон алдагдалд хүргэж болзошгүй юм.
Дүгнэлт
Хос сувгийн хэт авианы урсгал хэмжигч нь нэг суваг болон механик тоолуурын гол хязгаарлалтуудыг шийдвэрлэснээр шингэний хэмжилтийн нарийвчлалыг дахин тодорхойлсон. Хурдны профайлын алдааг багасгах, хоолойн согогийг нөхөх, бага/хувьсах урсгалыг зохицуулах, шингэний бохирдлыг эсэргүүцэх чадвар нь нарийвчлал чухал ач холбогдолтой хэрэглээний алтан стандарт болгодог. Аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлээс эхлээд хотын усны менежмент хүртэл эдгээр тоолуур нь найдвартай хэмжилтийг хангахаас гадна үр ашгийг дээшлүүлж, хаягдлыг бууруулж, тогтвортой байдлын зорилтуудыг дэмждэг. Аж үйлдвэрүүд илүү өндөр нарийвчлал, илүү бат бөх урсгалын хэмжилтийн шийдлүүдийг шаардаж байгаа тул хос сувгийн хэт авианы урсгал хэмжигч нь тэргүүлэх байр сууринд хэвээр байх бөгөөд нарийвчлалын хувьд хоёр суваг нь нэгээс илүү гэдгийг нотлох болно.