Цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчдэд зориулсан электродын сонголт

Цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч (магниметр гэгддэг) нь үйлдвэрлэлийн салбарт дамжуулагч шингэний урсгалыг хэмжихэд өргөн хэрэглэгддэг. Эдгээр нь Фарадейгийн цахилгаан соронзон индукцийн хууль дээр үндэслэн ажилладаг бөгөөд хөдөлгөөнт эд ангигүй тул урсгалын янз бүрийн хэмжилтийн ажилд өндөр нарийвчлалтай, найдвартай болгодог. Цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийн нэг чухал бүрэлдэхүүн хэсэг нь хэмжилтийн процесст чухал үүрэг гүйцэтгэдэг электрод юм. Электродын материал болон тохиргооны сонголт нь хэмжиж буй шингэн, хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдал, хүссэн хэмжилтийн нарийвчлал зэрэг хэд хэдэн хүчин зүйлээс хамаарна.

Электрод сонгоход анхаарах гол зүйлс

1. Шингэний дамжуулах чанар

Цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч нь урсгалын хэмжилтийг зөв ажиллуулахын тулд шингэн нь цахилгаан дамжуулагчтай байхыг шаарддаг. Электродууд нь шингэн нь урсгал хэмжигчийн соронзон оронгоор дамжин өнгөрөхөд үүссэн хүчдэлийг илрүүлдэг. Тиймээс, ялангуяа шингэний дамжуулах чанар бага эсвэл өндөр байвал нарийвчлалтай хэмжилт хийхийн тулд зөв электродын материалыг сонгох нь чухал юм.

2. Электродын материалууд

Электродуудад ашигласан материал нь бат бөх, найдвартай байдлыг хангахын тулд шингэний химийн шинж чанартай нийцэж байх ёстой. Нийтлэг электродын материалуудад дараахь зүйлс орно.

• Зэвэрдэггүй ган (316л):Электродын хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг материалуудын нэг болох зэвэрдэггүй ган нь зэврэлтэнд маш сайн тэсвэртэй бөгөөд ус, зутан болон ихэнх химийн бодис зэрэг олон төрлийн шингэнд тохиромжтой.

• Хастеллой (HC276):Хастеллой нь зэврэлтэнд тэсвэртэй хайлш бөгөөд ялангуяа хатуу химийн бодис болон хэт өндөр температурт тэсвэртэй гэдгээрээ алдартай.HC276ихэвчлэн эмийн үйлдвэрлэл, химийн бодис, хүнсний боловсруулалт зэрэг түрэмгий хүчил, шүлт, уусгагч бодисуудад өртөх нь түгээмэл байдаг салбарт ашиглагддаг. Энэ нь зэврэлтэнд маш сайн тэсвэртэй бөгөөд өндөр даралттай, өндөр температуртай орчинд онцгой тохиромжтой.

• Титан (Та):Титан электродууд нь зэврэлтэнд маш тэсвэртэй бөгөөд ялангуяа далайн ус, хүчил болон бусад өндөр идэмхий бодисуудтай холбоотой хатуу орчинд тохиромжтой. Тантал (Ta) нь ялангуяа хүчиллэг болон өндөр урвалд ордог шингэнд зэврэлтэнд тэсвэртэй гайхалтай шинж чанартай өөр нэг ижил төстэй материал юм. Тантал нь хүхрийн хүчил, давсны хүчил болон бусад өндөр идэмхий бодис зэрэг хүчтэй хүчилтэй харьцах үед онцгой үнэ цэнэтэй юм.

• Платинум (Pt):Платинум нь химийн зэврэлтэнд маш тэсвэртэй тул маш түрэмгий шингэнд тохиромжтой боловч өндөр өртөгтэй тул ихэвчлэн тусгай зориулалтын хэрэглээнд ашигладаг. Платинум электродуудыг лабораторийн байгууламж эсвэл тодорхой эмнэлгийн болон аналитик хэрэглээ гэх мэт хэт нарийвчлал, химийн идэвхгүй байдал шаардлагатай орчинд илүүд үздэг. Платинумын маш сайн тогтвортой байдал, олон төрлийн химийн бодисуудад тэсвэртэй байдал нь тогтвортой гүйцэтгэл шаарддаг хэрэглээнд тохиромжтой болгодог.

• Бал чулуу эсвэл нүүрстөрөгч:Эдгээр материалыг заримдаа өндөр зүлгүүрийн эсвэл түрэмгий шингэнтэй холбоотой хэрэглээнд ашигладаг. Графит электродууд нь зэврэлтэнд маш тэсвэртэй боловч тодорхой нөхцөлд элэгдэлд өртөмтгий байж болно.

• Алт:Алтан электродуудыг маш өндөр нарийвчлал шаарддаг нөхцөлд ихэвчлэн ашигладаг бөгөөд лаборатори эсвэл өндөр мэргэшсэн хэрэглээнд түгээмэл байдаг.

3. Электродын тохиргоо

Электродын тохиргоо нь урсгал хэмжигчийн нарийвчлал болон мэдрэмжид нөлөөлж болно. Хамгийн түгээмэл хоёр электродын тохиргоо нь:

• Дан электродын тохиргоо:Энэ тохиргоонд шингэний холбоо барих нэг электрод, лавлах дохионы өөр электрод багтдаг. Энэ нь илүү энгийн бөгөөд зардал багатай боловч зарим хэрэглээнд нарийвчлал багатай байж болно.

• Олон электродын тохиргоо (Дөрвөн электрод):Энэхүү загвар нь хоолойг тойруулан дугуй хэлбэртэй байрлуулсан олон электродыг ашигладаг. Энэхүү тохиргоо нь илүү нарийвчлалтай хэмжилтийг өгдөг, ялангуяа өндөр зуурамтгай чанар бүхий эсвэл нарийн төвөгтэй шингэнтэй хэрэглээнд. Энэ нь мөн туйлшрал болон дохионы хөндлөнгийн оролцооноос үүдэлтэй алдааг бууруулахад тусалдаг.

4. Электродын бүрхүүл ба хамгаалалт

Зарим тохиолдолд электродуудыг тодорхой хэрэглээнд гүйцэтгэлийг сайжруулахын тулд бүрэх эсвэл хамгаалах боломжтой. Жишээлбэл:

• Керамик бүрхүүл:Өндөр зүлгүүрийн буюу идэмхий шингэний хувьд керамик бүрхүүл нь электродуудыг эвдрэлээс хамгаалж, ашиглалтын хугацааг уртасгахад тусалдаг.

• PTFE эсвэл PFA бүрхүүлүүд:Цахилгаан дамжуулдаггүй эсвэл түрэмгий химийн бодисын хувьд PTFE эсвэл PFA зэрэг фторполимерээр хийсэн электродын бүрхүүлийг дулаалга болон хамгаалалтыг хангах зорилгоор ашигладаг.

5. Температур ба даралтын эсэргүүцэл

Электродуудыг хэрэглээний температур болон даралтын нөхцөлд үндэслэн сонгох хэрэгтэй. Жишээлбэл, титан, Хастеллой болон цагаан алтны электродууд нь стандарт зэвэрдэггүй ган электродуудтай харьцуулахад өндөр температур болон өндөр даралтын хэрэглээнд илүү тохиромжтой.

6. Урсгал хэмжигч хэмжээ ба хэрэглээ

Цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийн хэмжээ болон төрөл (жишээ нь, бүтэн цооногтой эсвэл оруулгатай) нь электродын сонголтод нөлөөлнө. Том урсгал хэмжигчид оновчтой гүйцэтгэлийн тулд ихэвчлэн том электрод шаарддаг.

Дүгнэлт

Цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчдэд зориулсан электродыг сонгох нь урсгалын хэмжилтийг нарийвчлалтай хийх, ялангуяа үйлдвэрлэлийн хүнд нөхцөлд хийх нь чухал юм. Шингэний дамжуулах чанар, электродуудын материалын шинж чанар, электродуудын тохиргоо, ашиглалтын нөхцөл (температур, даралт, химийн бодисын нөлөөлөл гэх мэт) зэргийг харгалзан үзвэл та өөрийн хэрэглээнд тохирох электродын материал болон тохиргоог сонгож болно. HC276 (Hastelloy), Ta (Tantalum), Pt (Platinum) зэрэг материалууд нь зэврэлтэнд маш сайн тэсвэртэй бөгөөд хүнд нөхцөлд ашиглахад маш тохиромжтой. Электродыг зөв сонгох нь урсгал хэмжигчийг удаан эдэлгээтэй, найдвартай болгож, үйлдвэрлэлийн урсгал хэмжих системд үнэ цэнэтэй хөрөнгө болгодог.