કોરિઓલિસ માસ ફ્લો મીટરનો કાર્યકારી સિદ્ધાંત

કોરિઓલિસ માસ ફ્લો મીટર (ટૂંકમાં કોરિઓલિસ ફ્લો મીટર તરીકે ઓળખાય છે) નો મુખ્ય કાર્ય સિદ્ધાંત એ છે કે જ્યારે પ્રવાહી વાઇબ્રેટિંગ ટ્યુબની અંદર વહે છે ત્યારે ઉત્પન્ન થતા કોરિઓલિસ બળનો ઉપયોગ કરવો, અને વાઇબ્રેટિંગ ટ્યુબના તબક્કા તફાવતને શોધીને પ્રવાહીના માસ ફ્લો રેટને સીધો માપવો. તે ઘનતા અને તાપમાન જેવા પરિમાણો પણ મેળવી અને માપી શકે છે.

મુખ્ય સિદ્ધાંતનું વિશ્લેષણ

કોરિઓલિસ બળનું નિર્માણ કોરિઓલિસ બળ એ એક જડત્વ બળ છે. જ્યારે કોઈ પદાર્થ ફરતી સંદર્ભ ફ્રેમમાં રેખીય રીતે ફરે છે, ત્યારે તે ગતિની દિશા અને પરિભ્રમણની ધરી બંનેને લંબ બળને આધિન હોય છે. કોરિઓલિસ ફ્લો મીટરમાં, વાઇબ્રેટિંગ મેઝરિંગ ટ્યુબ "ફરતી સંદર્ભ ફ્રેમ" તરીકે કાર્ય કરે છે, અને ટ્યુબની અંદર વહેતું પ્રવાહી "ગતિશીલ પદાર્થ" તરીકે કાર્ય કરે છે.

માપન નળીનું વાઇબ્રેશન ડ્રાઇવફ્લો મીટર (સામાન્ય રીતે U-આકારનું, સીધું અથવા ડબલ-બેન્ટ) ની માપન નળી એક નિશ્ચિત આવર્તન (કુદરતી આવર્તન) પર એક્ટ્યુએટર દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે જેથી સમયાંતરે પરસ્પર કંપન (ટ્યુનિંગ ફોર્કના કંપન જેવું) થાય.જ્યારે ટ્યુબની અંદર કોઈ પ્રવાહી પ્રવાહ ન હોય, ત્યારે માપન નળીનું કંપન સપ્રમાણ હોય છે, અને ટ્યુબના ઇનલેટ અને આઉટલેટ છેડા પરના કંપન તબક્કાઓ સંપૂર્ણપણે સુસંગત હોય છે.

પ્રવાહી પ્રવાહને કારણે તબક્કાનો તફાવત જ્યારે પ્રવાહી વાઇબ્રેટિંગ ટ્યુબની અંદર ઇનલેટ એન્ડથી આઉટલેટ એન્ડ તરફ વહે છે:

જ્યારે પ્રવાહી માપન નળી સાથે ઉપર તરફ વાઇબ્રેટ થાય છે, ત્યારે તે કોરિઓલિસ બળના આધીન થાય છે જે કંપનને અવરોધે છે, જેના પરિણામે નળીના ઇનલેટ છેડે ફેઝ લેગ થાય છે.

જ્યારે પ્રવાહી માપન નળી સાથે નીચે તરફ વાઇબ્રેટ થાય છે, ત્યારે તે કોરિઓલિસ બળને આધિન થાય છે જે કંપનને પ્રોત્સાહન આપે છે, જે નળીના આઉટલેટ છેડે તબક્કાવાર પ્રગતિ તરફ દોરી જાય છે.

બળમાં આ તફાવત માપન નળીના ઇનલેટ અને આઉટલેટ છેડા વચ્ચે તબક્કા તફાવતનું કારણ બને છે, અને તબક્કા તફાવતની તીવ્રતા પ્રવાહીના સમૂહ પ્રવાહ દરના સીધા પ્રમાણસર હોય છે.

વાઇબ્રેશન ફેઝ સિગ્નલો શોધવા માટે માપન ટ્યુબના બંને છેડે સિગ્નલ ડિટેક્શન અને કેલ્ક્યુલેશન સેન્સર (જેમ કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સેન્સર) ઇન્સ્ટોલ કરેલા છે. ફ્લો મીટરનું ટ્રાન્સમીટર ફેઝ ડિફરન્સ સિગ્નલને ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલમાં રૂપાંતરિત કરે છે, અને પછી બિલ્ટ-ઇન અલ્ગોરિધમ (તાપમાન અને દબાણ વળતરની જરૂરિયાત વિના સીધી માપન) દ્વારા પ્રવાહીના માસ ફ્લો રેટની ગણતરી કરે છે. દરમિયાન, માપન ટ્યુબની કુદરતી આવર્તન ટ્યુબની અંદરના પ્રવાહીની ઘનતા સાથે સંબંધિત છે, તેથી પ્રવાહી ઘનતાની ગણતરી કંપન આવર્તન દ્વારા પણ કરી શકાય છે.

મુખ્ય વિશેષતાઓ (ફ્લો મીટર ટેકનિકલ પરિમાણો સાથે સંયુક્ત)

માસ ફ્લો રેટનું સીધું માપન: વોલ્યુમેટ્રિક ફ્લો મીટર (જેમ કે વોર્ટેક્સ અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફ્લો મીટર) થી વિપરીત, ઘનતા દ્વારા રૂપાંતરણની કોઈ જરૂર નથી, તેથી ચોકસાઈ અને પુનરાવર્તિતતા કાર્યકારી પરિસ્થિતિઓથી ઓછી પ્રભાવિત થાય છે.

મીડિયા માટે વ્યાપક ઉપયોગિતા: તે પ્રવાહી, વાયુઓ અને મલ્ટીફેઝ ફ્લો (જેમ કે બબલ ધરાવતા પ્રવાહી અને સ્લરી) માપી શકે છે, અને ખાસ કરીને ઉચ્ચ-સ્નિગ્ધતા, ઉચ્ચ-તાપમાન અને ઉચ્ચ-દબાણવાળા મીડિયા માટે યોગ્ય છે.

ટેકનિકલ પરિમાણોમાં ફાયદા: ચોકસાઈ સામાન્ય રીતે ±0.1% સુધી પહોંચી શકે છે～±0.5%, અને પુનરાવર્તિતતા ±0.02% સુધી પહોંચી શકે છે～±0.1%, ISO 9104 અને ASTM D5125 જેવા આંતરરાષ્ટ્રીય ધોરણોનું પાલન કરે છે.