Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Сұйық ағынының жылдамдығын өлшейтін құрылғы, ағын жылдамдығын өлшейтін құрылғы.
Device for measuring rate of fluid flow
the flow rate measuring device
Ротометр – жабық түтікшедегі сұйықтың көлемдік ағынын өлшейтін құрылғы.
A rotameter is a device that measures the volumetric flow rate of fluid in a closed tube.
Тарих
Бірінші айналмалы жүзушілі өлшегіш 1908 жылы Карл Куепперс (1874–1933) Аахен қаласында ойлап тапты. Бұл туралы неміс патенті 215225-те сипатталған. Феликс Мейер осы өнертабыстың маңыздылығын мойындап, Аахенде "Deutsche Rotawerke GmbH" компаниясын құрды. Олар жүзушінің және шыны түтіктің жаңа пішіндерін жасау арқылы осы өнертабысты жетілдірді. Куепперс шыны түтіктің ішкі жағында симметриялық ағын шкаласын іске асыратын арнайы пішін ойлап тапты. Rotameter тауарлық белгісін британдық GEC Elliot automation, Rotameter Co. тіркеді. Көптеген басқа елдерде Rotameter тауарлық белгісі Германиядағы Rota Yokogawa GmbH & Co. KG компаниясына тіркелген, ол қазір Yokogawa Electric Corp. компаниясына тиесілі.
The first variable area meter with rotating float was invented by Karl Kueppers (1874–1933) in Aachen in 1908. This is described in the German patent 215225. Felix Meyer founded the company "Deutsche Rotawerke GmbH" in Aachen recognizing the fundamental importance of this invention. They improved this invention with new shapes of the float and of the glass tube. Kueppers invented the special shape for the inside of the glass tube that realized a symmetrical flow scale. The brand name Rotameter was registered by the British company GEC Elliot automation, Rotameter Co. In many other countries the brand name Rotameter is registered by Rota Yokogawa GmbH & Co. KG in Germany which is now owned by Yokogawa Electric Corp.
Сипаттама
Ротаметр – бұл әдетте шыныдан жасалған, ішінде "қалқымалы" (анодталған алюминийден немесе керамикадан жасалған пішінделген салмақ) бар, ағынның соққы күшімен жоғары итерілетін және гравитация күшімен төмен тартылатын конустық түтік. Белгілі бір сұйық пен қалқымалының қимасы үшін соққы күші тек ағын жылдамдығының квадратына тәуелді, соққы теңдеуін қараңыз. Белгілі бір аумақ арқылы көлемдік ағынның артуы ағын жылдамдығы мен соққы күшін арттырады, сондықтан қалқымалы жоғары итеріледі. Алайда, ротаметрдің ішкі бөлігі конус пішіндес (кеңейеді), сондықтан қалқымалының айналасындағы орта ағып өтетін аумақ ұлғаяды, ағын жылдамдығы мен соққы күші төмендейді, осылайша механикалық тепе-теңдік орнатылады. Қалқымалылар көптеген пішінде жасалады, сфералар мен эллипсоидтар ең көп таралғандары. Сұйық өтетін кезде оның осьтік айналуын қамтамасыз ету үшін қалқымалы диагональды жолақтармен және ішінара боялған болуы мүмкін. Бұл қалқымалының жабысып қалғанын көрсетеді, өйткені ол бос болса ғана айналады. Көрсеткіштер әдетте қалқымалының ең кең бөлігінің жоғарғы жағынан алынады; эллипсоид үшін – ортасынан, ал цилиндр үшін – жоғарғы жағынан. Кейбір өндірушілер басқа стандартты қолданады. Ротаметрдің жұмысы гравитация күшіне байланысты болғандықтан, ротаметр тік орналасуы керек. Егер орналасу тік күйден айтарлықтай ауытқса, маңызды қате пайда болуы мүмкін. Тікелей ағын көрсеткішіне байланысты, қарапайым өлшемдер басқа өлшем принциптерімен салыстырғанда нашаррақ. Көрсеткіштердің белгісіздігі шкаланың төменгі жағына жақын қарай нашарлайды. Қалқымалының тербелісі мен параллакс өлшемнің белгісіздігін одан әрі арттыруы мүмкін. Қалқымалы ағып жатқан орта арқылы оқылғандықтан, кейбір сұйықтықтар көрсеткішті бүркемелеуі мүмкін. Қалқымалының орналасуын электронды түрде өлшеу үшін түрлендіргіш қажет болуы мүмкін. Ротаметрлерді машинамен оқуға оңай бейімдеуге болмайды, бірақ түтікшенің сыртындағы ізбасарды басқаратын магниттік қалқымалылар бар. Ротаметрлер әдетте 6 дюйм/150 мм-ден үлкен өлшемдерде жасалмайды, бірақ өте үлкен құбырларда айналма конструкциялар кейде қолданылады.
A rotameter consists of a tapered tube, typically made of glass with a 'float' (a shaped weight, made either of anodized aluminum or a ceramic), inside that is pushed up by the drag force of the flow and pulled down by gravity. The drag force for a given fluid and float cross section is a function of flow speed squared only, see drag equation. A higher volumetric flow rate through a given area increases flow speed and drag force, so the float will be pushed upwards. However, as the inside of the rotameter is cone shaped (widens), the area around the float through which the medium flows increases, the flow speed and drag force decrease until there is mechanical equilibrium with the float's weight. Floats are made in many different shapes, with spheres and ellipsoids being the most common. The float may be diagonally grooved and partially colored so that it rotates axially as the fluid passes. This shows if the float is stuck since it will only rotate if it is free. Readings are usually taken at the top of the widest part of the float; the center for an ellipsoid, or the top for a cylinder. Some manufacturers use a different standard. Because operation of a rotameter depends on the force of gravity for operation, a rotameter must be oriented vertically. Significant error can result if the orientation deviates significantly from the vertical. Due to the direct flow indication the resolution is relatively poor compared to other measurement principles. Readout uncertainty gets worse near the bottom of the scale. Oscillations of the float and parallax may further increase the uncertainty of the measurement. Since the float must be read through the flowing medium, some fluids may obscure the reading. A transducer may be required for electronically measuring the position of the float. Rotameters are not easily adapted for reading by machine; although magnetic floats that drive a follower outside the tube are available. Rotameters are not generally manufactured in sizes greater than 6 inches/150 mm, but bypass designs are sometimes used on very large pipes.