Витратоміри спеціальних типів
Витратомір з осцилюючою кулькою. Витратомір з осцилюючим кулькою застосовують для вимірювання дуже малих витрат рідини. У даному приладі кулька 2 магнітної корозійно-стійкої сталі, який знаходиться в скляній трубці 3, здійснює вимушені коливання вгору і вниз під впливом електромагнітів 4, розташованих у верхній частині трубки. У середній частині трубки від освітлювача 1 фотоелемент 8 падає промінь світла. Кулька, піднімаючись нагору, у середній частині трубки перериває цей промінь світла. Це призводить до вимкнення електромагнітів через генератор імпульсів 7 і підсилювальне пристрій 5, внаслідок чого кулька 2 падає на упор. Потім цикл повторюється. Чим більша витрата рідини, що надходить у трубку знизу, тим повільніше відбувається падіння кулі і тим менша частота його коливань, що вимірюється приладом 6 [1]. Частота коливань кульки дорівнює 3 Гц при Qmax та 20 Гц при Q = 0. Діапазон вимірювань витрати 0,05-1000 см3/хв забезпечується набором змінних кульок та скляних трубок, похибка ±2 %.
Малюнок 1. Схема витратоміра з осцилюючою кулькою (1 - освітлювач, 2 - кулька з магнітної корозійностійкої сталі, 3 - скляна трубка, 4 - електромагніти, 5 - підсилювальний пристрій, 6 - прилад для вимірювання частоти коливань кульки, 7 - генератор , 8 – фотоелемент)
Пухирцево-крапельні витратоміри. Пухирцеві витратоміри використовують для вимірювання мікровитрат газу, а крапельні - для витрати рідини.
Пухирцеві витратоміри використовують частіше, ніж крапельні. Є два різновиди бульбашкових витратомірів:
- заснована на вимірі часу переміщеннябульбашок між двома відмітками бюретки, їх зазвичай називають плівково-бульбашковими. Вони досить широко застосовуються при градуюванні та повірці інших витратомірів. Пристрій мильно-плівково-бульбашкового витратоміра зображено на малюнку 7. Внизу скляної вимірювальної бюретки 1 укріплено посудину 4 з гуми, в якому міститься поверхнево-активна речовина 3 (наприклад мильний розчин). Газ, що надходить трубкою 2, проходить через тонкий шар мильного розчину і у вигляді бульбашок, охоплених плівкою розчину, піднімається по бюретці 1. За допомогою секундоміру вимірюють час t проходження плівки між двома відмітками шкали. Витрата визначають шляхом розподілу обсягу бюретки між цими відмітками Vк на час t. Досягаючи верхньої, розширеної частини бюретки, плівка розривається і стікає в посудину 4. Похибка вимірювання витрати залежить від точності вимірювання часу t і становить ±(0,5-1,5)%. Слід уважно ставитись до вибору поверхнево-активної речовини, тому що при правильному виборі поверхнево-активної речовини похибка вимірювання витрати буде не більше 0,7%. Рекомендується застосовувати рідини з високою температурою кипіння, наприклад, етиленгліколь.Малюнок 2. Мильно-плівковий бульбашковий витратомір (1 – бюретка, 2 – трубка, 3 – поверхнево-активна речовина, 4 – посудина)
- заснована на рахунку числа бульбашок. У бульбашкових витратомірів цього різновиду газ виходить з отвору невеликого діаметра, над яким знаходиться шар рідини заввишки h. Газ проривається через цей шар у вигляді окремих бульбашок, обсяги яких Vn з достатньою точністю дорівнюють один одному. Вважаючи число п цих бульбашок за час, отримаємо об'ємну кількість nVn минулого газу. Витрата визначається шляхом розподілу пVn на час t.
1. Кремлівський П. П. Витратоміри талічильники кількості речовин: Довідник: Кн. 2 / За заг. ред. Є. А. Шорнікова. - 5-е вид., Перероб. та дод. - СПб.: Політехніка, 2004. - 412 с