Шестерёнчатые расходомеры - расходометры, обладающие высокой точностью измерения потока жидкости, даже с переменной вязкостью, работающие на принципе вытеснения. Точность функционирования расходометров возрастает с повышением вязкости измеряемой жидкости. И наоборот, точность измерения падает в среде с вязкостью меньше, чем 10 мм²/с. При этом стоит отметить, что Шестерёнчатые расходомеры способны проводить измерения только тех жидкостей, которые обладают смазывающей способностью, измерение несмазывающих потоков невозможно, например вода.

 

В конструкцию шестеренчатого расходомера входят две шестерни (рисунок 1), которые плотно сопряжены друг с другом и установлены в корпусе так, что образуют закрытую камеру для измерения. Поток под воздействии инерции движения попадает в измерительную камеру, заполняет пространство между её стенками и зубчатыми колесами, приводя последние в движение (вращение). При этом за один оборот проходит определенная величина измеряемого потока.

Частота вращения шестерней определяется бесконтактным способом с помощью датчиков Холла. Частота вращения прямо пропорциональна значению расхода потока и определяется электрическими импульсами, генерируемые отдельными зубцами шестерн. Итак, можно точно определить или дозировать даже самые малые объемы потока жидкостей. Для формирования частотного сигнала с двумя каналами, измерительный блок включает в свой состав 2 считывающих датчика, которые повернуты по окружности на 1/4 шага зубца. Данная обработка сигнала дает большее разрешение и возможность определения направления потока. При этом стоит отметить, что при изменении вязкости (например, из-за колебания температуры), Шестерёнчатые расходомеры дают более точные результату измерений. Но max падение давления не должно быть более 16 бар, именно из-за этого существуют ограничения  по вязкости измеряемого потока. Внешний вид шестеренчатого расходомера представлен на рисунке 2.

                                                                                                Рисунок 1

                                                                       
                                                                                              Рисунок 2

Таким образом, Шестерёнчатые расходомеры созданы для измерения жидкостей с высокой точностью, которые обладают вязкостью в диапазоне от 5 до 25000 мм²/с.  Небольшие расходометры, а также расходометры в  шарикоподшипниковым исполнениием, при достаточных смазывающих свойствах потока жидкости, могут использоваться так же и для потока с  вязкостью меньше 5 мм²/с. Хотя при этом будут действовать специальные данные для диапазона измерений и линейности.

Особенности шестеренчатых расходомеров:

·         Диапазон измерение потока составляет от 0,04 до 150 л/мин.

·         Значительная степень независимости от вязкости потока из-за объемометрического принципа измерения.

·         Режим эксплуатации не зависит от места монтажа расходометра (горизонтальная или вертикальная часть трубы).

·         Возможно формирования частотного сигнала с двумя каналами ( направление измеряемой жидкости отличается по сигналам A/B).

·         Безопасность в эксплуатации.

·         Нет  магнитных частей в измерительной камере (датчик Холла является чувствительным элементом, расположенным снаружи).

·         Рабочее давление не должно превышать 200 бар.

·         Температура измеряемого потока не должно превышать 150 °C.

·         Линейное изменение частоты выходного сигнала (диапазон измерения 1: 50).

·         Возможно использовать аналоговые измерительные преобразования на внешнем устройстве с реализацией показаний и управляющих контактов.

·         Возможно использовать универсальный счетчик на месте измерений.

Шестерёнчатые расходомеры нашли свое применение для жидкостей с высокой и средней вязкостью. При проведении измерений необходимо исключить возможность проникновения инородных тел в измеряемый поток. Расходометры имеют значительную точность, но приводят к большей потери в значении давления, чем у расходометров турбинного и крыльчатого типов. На работу данных устройств не влияет загрязнение окружающей среды.

Применение шестеренчатых расходомеров

Возможные области применения:

·         измерение потока жидкости;

·         проведения контроля за процессами заправки;

·         проведение дозировки масел и химических веществ;

·         определение расхода лакокрасочных веществ;

·         проведения контроль за соотношением полиола и изоцианата.

Возможные виды жидкости измеряемого потока:

·         Лаки.

·         Эпоксидные смолы и абразивные вещества.

·         Полиолы.

·         Изоционаты.

·         Масла и жиры.

·         Гидравлические масла.

·         Off-shore: специальное исполнение с соединениями высокого давления до 690 бар.