Расходомер сжатого воздуха
Содержание:
- Электронные ДМРВ
- Советы по уходу и обслуживанию ДМРВ автомобиля
- Принцип работы
- Расходомер воздуха с нагреваемой нитью
- Особенности разновидностей
- Зачем нужен датчик массового расхода воздуха?
- Что такое датчик массового расхода воздуха
- Признаки неисправностей автомобильных сенсоров расхода воздуха
- Диагностика ДМРВ
- Пленочный расходомер воздуха
- Датчики расхода воздуха в промышленности
Электронные ДМРВ
Электронные варианты измерителей без подвижных механических узлов, надежнее, результаты точнее, не зависят от t° окружающей, рабочей, измеряемой среды.
Пластинчатые, проволочные
Другие названия пластинчатого ДМРВ — Hot Wire MAF Sensor. Базой тут выступает теплообменник с 2 тонкими полосами из сплава с добавлением платины, нагреваемые электричеством. Одна часть — рабочая, другая — контрольная. Работа основывается на разнице t° на каждой полоске. Их подвидом являются такие же устройства, но вместо пластины используется проволока.
Алгоритм: поток проходит через теплообменник, схема регистрирует интенсивность охлаждения, реагирует увеличением/понижением подающегося на нее тока, чтобы держать определенную постоянную разницу t° на сенситивных элементах.
Изменения подаваемого электричества и обрабатывает ЭБУ, определяя параметры поступления воздуха.
Этапы работы более подробно:
- электросхема держит платиновую нить/пластину стабильно нагретой. Сплав имеет низкое сопротивление, стойкий к окислению, к химическим веществам, почти полностью не подвержен коррозии;
- конструкция создана так, что походящий поток охлаждает рабочую нить;
- по мере остывания проволоки на нее электронной схемой подается более мощный ток для того, чтобы обеспечить стабильность нагрева;
- преобразователь переводит токовые показатели в значения разности потенциалов, напряжения. Результат измерения и пропущенное количество кислорода имеют определенную зависимость. Точное уравнение интегрировано в ЭБУ, по этому алгоритму система решает, сколько воздуха требуется в конкретный момент;
- проволочные разновидности имеют опцию самоочистки, при которой платиновый элемент накаляется до +1000° C, при этом с его поверхности испаряются разные химвещества, загрязнения. Такие циклы постепенно истончают нить, что является причиной погрешностей, постепенному износу проволоки.
Пленочные, мембранные
Другие названия — Hot Film Air Flow Sensor, HFM. Сенситивные части — это кремниевые с платиновым напылением полоски.
Существует 2 типа указанных детекторов:
- термоанемометрические с сенситивными элементами пленочного типа;
- с диафрагмой утолщенного типоразмера.
Сначала опишем термоанемометрический вариант. Изделие являет собой усовершенствованный проволочный вариант. Но вместо нити применен кристалл Si, на поверхности платиновые прослойки, выполняющих роль резисторов, а именно: нагревательного, термоизмерительных (2 шт.) и датчика t° входящего вещества.
Как и у проволочного ДМРВ, сенситивная деталь находится в проходе для потока, и она постоянно подогретая электросхемой с нагревателем. При вхождении потока внутрь канала меняется его термопараметры, что отслеживается резисторами на 2 концах данного пути. Разница показаний — это разность потенциалов, оно же постоянное напряжение (0…5 В). Такой аналоговый импульс, подается на ЭБУ, там оцифровывается и обрабатывается.
Диафрагменный. Это вторая разновидность пленочных изделий, в них сенситивными деталями выступает утолщенная диафрагма на керамике. Активный детектор изделия отслеживает степень разрежения на коллекторе впуска по деформациям такой пленки. Последняя может трансформироваться, образовывая небольшие вздутия. Внутри размещены пьезоэлементы, преобразовывающие влияния потока в электроимпульсы, идущие на ЭБУ для обработки там.
Учет разница температур — основа почти всех вариантов детекторов количества воздуха в автомобиле (кроме устаревшего лопаточного), именно поэтому в большинстве случаев применяют два по-разному чувствительных элемента (или значение измеряется с разных сторон такой детали). И это логично, так как на температуру силовую установку влияют погодные условия подобные факторы, должен быть инструмент, обходящий их, таковым и является разница значений на чувствительных элементах ДМРВ.
Советы по уходу и обслуживанию ДМРВ автомобиля
Рекомендации для продления службы датчиков расхода воздуха:
- регулярная замена, очистка воздушного фильтра. Иначе возникает высокий риск перегрева, при котором прибор будет выдавать некорректные данные;
- избегать частого перегрева мотора, следить за корректностью работы системы охлаждения, за ее функционированием в штатном режиме, без значительных перегрузок;
- если проводится чистка внутренних частей расходомера, то надо выполнять процедуру предельно аккуратно, надо учесть, что даже после более или менее щадящих нескольких таких процедур на элементах могут возникнуть заметные повреждения.
Ремонт и замена
Этапы замены: открывают капут, окидывают клемму с аккумулятора (этого можно и не делать, но рекомендовано для безопасности), снимают воздуховод, откручивают крепления, отщелкивают фишку кабеля, вынимают старый и вставляют новый ДМРВ.
Если в памяти ЭБУ были ошибки, то надо ее очистить диагностическим тестером или с приборной панели, если в автомобиле есть такая функция, иначе некоторое время может высвечиваться Check Engine при рабочем изделии.
Основательный ремонт целесообразен, только если есть запасные части к ДМРВ от аналогичной его модели. То есть невозможно и нецелесообразно чинить чувствительные элементы и прочие детали — максимум, что можно сделать, если позволяет конструкция, заменить их, заполучив таковые от б/у изделий на сервисах, разборках и так далее. Но зачастую даже такая процедура невозможная, так как конструкция прибора делает сложным обновление отдельных ее частей.
Ремонт возможен, только если касается несложных повреждений:
- поврежден кабель, воздуховод, фишка с контактами — их меняют;
- корпус после промывки можно дополнительно загерметизировать герметиками, поменять уплотнители.
Но в большинстве случаев починка состоит в очистке датчика. Опишем один из вариантов процедуры:
- Открутить саморезы крепления (кронштейна) ДМРВ. Как правило, они нестандартного типоразмера, поэтому можно применить пассатижи и заменить их на обычные (например, 4.9×20) под крестообразную отвертку для удобства будущих таких операций.
- Отсоединяем воздуховод, снимаем прибор;
- Готовим приспособление для мойки — подойдет аэрозольный очиститель для карбюраторов, но лучше специальный очиститель именно для ДМРВ (на фото ниже).
- Конец помещают в верхний канал измерительного (сенситивного) элемента на 10 мм.
- Промывка: нажимают на баллончик на 2–3 сек., через несколько секунд — еще раз, обычно больше не требуется, чрезмерное количество нагрузок не желательное. Если промывка делается на разобранном приборе, то трубку надо держать на некотором удалении от чувствительного элемента, чтобы уменьшить силу струи.
Для некоторых типов приборов крайне нежелательно применять тампоны, вату, кисточки и даже сжатый воздух, так как обычно средства с ним создают намного больший напор, чем при описанной выше промывке. Уровень допустимости применения перечисленных средств можно выразить так:
- для механических устройств можно, с разумными усилиями;
- для проволочных можно, но с оговорками: некоторые специалисты крайне не рекомендуют, но допускают при особой аккуратности;
- для пленочных запрещается, для них — только промывка, как описано выше, она же всегда рекомендована для всех типов ДМРВ.
То есть силовое воздействие на пленочный резистор, чувствительную часть должно быть близким к нулю. Ветошь, вату, кисточки можно применять лишь к нечувствительным, рабочим частям, таким как сам корпус, контакты.
Принцип работы
Ход поршня происходит при сгорании топлива с воздухом в пропорции 1:14, при сохранении которой происходит оптимальная работа силовой установки. При уменьшении или увеличении пропорции двигатель не перестает работать, но появляется перерасход горючего или снижение рабочей мощности мотора. Датчик массового расхода воздуха нам нужен, чтобы воздух поступал порциями. Работа агрегата проходит следующим образом: ДМРВ ВАЗ 2110 делает расчет порции свежего воздуха, а затем отсылает данные на основной компьютер, который, ориентируясь по этой информации, высчитывает порцию топлива.
Чем сильнее вы давите на газ, тем больше требуется фильтрованного воздуха для силовой установки. Датчик массового расхода фиксирует увеличение и подает команду электронике увеличить порции топлива. При движении на одинаковой скорости каждая порция должна равняться предыдущей. ДМРВ получает данные о нагрузке силового агрегата, а затем вычисляет требуемую порцию воздуха. Когда водитель нажимает на педаль, открывается дроссельная заслонка, при этом увеличивая объём всасываемого воздуха – нагрузка повышается. При отпущенной педали нагрузка падает.
Advertisements
Поврежденный датчик из-за попадания пыли
Справка о работе и устройстве датчика массового расхода воздуха
Опять же, не будем рассматривать исторически устаревшие механические варианты с флюгером и частотный расходомер General Motors, который использовался в комплекте с ЭБУ «Январь» 4-й серии. Современные расходомеры для 10 серии ВАЗ работают по принципу термоанемометра.
В основе лежит свойства некоторых металлов существенно менять сопротивление в зависимости от нагрева (в датчике ДМРВ используется сплав иридия с платиной, что обуславливает высокую стоимость прибора). В потоке воздуха расположены два резистора: один прецизионный, второй может менять сопротивление с помощью нагрева. На него подается напряжение, нить нагревается до момента совпадения с эталоном. В зависимости от силы воздушного потока, нить охлаждается, сопротивление меняется. За счет увеличения напряжения на резисторе, температура и соответственно сопротивление восстанавливается. Это происходит в реальном времени, то есть контроль за воздушной массой постоянный. На выходе датчик массового расхода воздуха показывает сигнальное напряжение с точностью сотых долей вольта. Полученная информация обрабатывается ЭБУ для точного дозирования бензина в топливно-воздушную смесь.
Все элементы скомпонованы в единый электронный модель, который размещается в измерительном канале (воздуховоде).
Устройство датчика
Вид расходомера со стороны сетки.
Датчик в разобранном виде.
На этом фото видна платиновая нить.
В итоге расход и температура воздуха преобразуются в понятные для ЭБУ электрические импульсы. Это очень нежный и точный прибор, он позволяет рассчитывать цикловое наполнение цилиндров воздухом и обновляет параметры каждых 0,1 с.
Схема датчика массового расхода воздуха.
Рабочий орган датчика — платиновая прогреваемая нить. Она нагревается до рабочей температуры (от 100 до 1000 градусов), а при поступлении воздуха, остывает. Величина, на которую падает температура нити, преобразуется в электрический сигнал и исходя из этого значения, ЭБУ вычисляет массу и температуру воздуха, попавшего в камеру сгорания. А на основе этих данных уже готовит необходимую порцию топлива. Вкратце — так.
Визуальный осмотр
Что касается визуальной диагностики, то в первую очередь необходимо проверить состояние гофры, в которой установлен расходомер, а также само устройство. Если в результате проверки вы увидели следы моторной жидкости или конденсата, то не исключено, что девайс не работает именно по этой причине. В некоторых случаях чистка устройства от загрязнений позволяет возобновить работу расходомера и предотвратить возможную замену. Нужно учитывать, что загрязнения обычно скапливаются в результате редкой замены воздушного фильтрующего элемента (автор видео о неисправности регулятора — канал В гараже у Сандро).
Если же вы заметили следы моторной жидкости, то есть вероятность, что причина кроется в засорении салобойника, также проблема может заключаться в превышении допустимого уровня смазки в картере. Когда очистка будет завершена, необходимо будет произвести визуальный осмотр регулятора — на передней его части вы можете увидеть уплотнительную резинку, которая используется для герметизации. Уплотнитель необходим для предотвращения неочищенного воздушного потока и может быть такое, что резинка немного сдвинулась — это приведет к скоплению пыли на сетке расходомера.
Расходомер воздуха с нагреваемой нитью
Преимущество таких датчиков отсутствие механически подвижных деталей, что определяет их большую долговечность.
Расходомер подобной конструкции является термическим датчиком нагрузки двигателя.
Его устанавливают между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой, и он определяет массу всасываемого воздуха в кг/час. Датчики с нагреваемой нитью и с нагреваемой пленкой имеют один и тот же принцип работы. Расположенный в воздушном потоке и нагреваемый электрическим током проводник (платиновая нить или токопроводящая полимерная пленка) охлаждается обтекающим его воздухом.
Нить нагревается электрическим током, и температура ее поддерживается постоянной. Если нить охлаждается, то проходящий через нее ток увеличивается до тех пор, пока температура нити не восстанавливается до первоначальной величины. Изменение силы тока воспринимается в блоке управления и является измеряемым параметром для определения расхода всасываемого воздуха. Встроенный датчик температуры служит для того, чтобы температура всасываемого воздуха не искажала результаты измерений.
Поступающий поток воздуха обтекает нагретый электрическим током проводник, который встроен в измеритель воздушной массы. Специальная электронная схема управления поддерживает постоянную температуру проводника относительно температуры поступающего воздуха. При увеличении количества поступающего воздуха проводник будет охлаждаться. Величина тока нагрева, требуемого для сохранения постоянной температуры проводника, является мерой массы воздуха, поступающего в двигатель. Этот ток преобразуется в импульсы напряжения, которые обрабатываются блоком управления как основной входной параметр наравне с частотой вращения коленчатого вала двигателя. Кроме того, блок управления получает информацию о температуре охлаждающей жидкости и поступающего воздуха. На основе входных сигналов блок управления выдает импульсы времени впрыска топлива на форсунки.
Загрязнение нагреваемой нити может привести к искажению результатов измерений. Поэтому после каждой остановки двигателя нить подвергается воздействию повышенной температуры и тем самым очищается.
Особенности разновидностей
Первые ДМРВ были механическими и они до сих пор встречаются на впрыске K-, KE-, L-Jetronic, Motronic. Внутри такого устройства есть демпфирующая камера и затвор ее и измерительный, пружина для возврата, потенциометр, регулируемый байпас (он же обводной канал).
На современные модели чаще ставят пластинчатые, нитяные (проволочные) разновидности пленочные термоанемометры или с толстостенной диафрагмой. И отдельно надо выделить систему с заменой данного устройства датчиком давления на коллекторе.
Система абсолютного давления
На современных автомобилях с электронным зажиганием ДМРВ может отсутствовать вообще. Все больше машин выпускаются без расходомеров. Но, конечно же, его заменяет специальный узел — особая система абсолютного давления, датчики давления (ДАД, MAP — Manifold absolute pressure sensor). Устройство более совершенное, чем традиционные ДМРВ.
Сенсор узла абсолютного давления находится на коллекторе, проводит мониторинг нагрузки на агрегат, отслеживает рециркулируемые газы. Прибор соединен вакуумным шлангом, на котором возникает разрежение, влияющее на мембранную часть такого датчика, где размещены резисторы меняющие свое сопротивление при ее изгибании потоком.
Сенсор сравнивает давления: атмосферное и на пластине. Чем выше значение, тем больше меняется сопротивление и электроимпульсы, идущие на ЭБУ. Датчик запитывается 5 В, управляющие сигналы в диапазоне от 1…4.5 В. Первая цифра — это холостые, вторая — максимум нагрузки. ЭБУ, помимо прочего, исчисляет объем воздуха по его плотности, температуре, числу вращений коленвала.
Зачем нужен датчик массового расхода воздуха?
Как выглядит датчик массового расхода воздуха на автомобиле
ДМРВ это важный датчик располагается непосредственно за воздушным фильтром двигателя, а если говорить точнее, то как раз между ним и дроссельным узлом. Он устроен настолько тонко, что позволяет с высокой точностью измерять расход только того воздуха, что хорошо очищен от механических примесей
В процессе работы ДМРВ передает электронной системе управления двигателем сигналы, которые обрабатываются и интерпретируются, как тот объем воздуха, который подается для формирования топливно-воздушной смеси. Для нормальной работы силового агрегата объемное соотношение в ней жидкого горючего (бензина, солярки) и воздуха должно быть близким к 1х14. Если эта пропорция нарушается, то происходит или существенная потеря мощности мотора, или же перерасход топлива (это кстати, главные признаки неисправности ДМРВ). Информация, получаемая ЭБУ от датчика, определяющего массовый расход воздуха, помогает этого избежать.
ДМРВ производит замер того количества воздуха, которое в единицу времени попадает в топливную рампу. Эти данные он передает в ЭБУ, который моментально производит расчет количества жидкого топлива, которое нужно подать для формирования смеси, и отдает соответствующие «распоряжения» ответственным за это устройствам двигателя. Таким образом, если, к примеру, нажать педаль акселератора, то воздуха начинает сразу же поступать больше, ДМРВ это моментально определяет, отправляет данные в ЭБУ, которое в соответствующей пропорции увеличивает подачу бензина или солярки. Если же количество воздуха уменьшается, то снижается и объем подачи жидкого топлива.
С точки зрения конструкции, существует и активно используется три типа таких датчиков:
ДМРВ, построенные на основе трубки Пито, считаются уже устаревшими и в самых новых моделях двигателей не используются. Они представляют собой так называемые лопаточные расходомеры, главными элементами которых являются связанные с потенциометрами и мягко закрепленные на осях пластины. Изменяя свое положение под влиянием потока воздуха, они воздействуют на потенциометр, который изменяет свое электрическое сопротивление.
Датчики массового расхода воздуха с измерителями термоанемометрического типа достаточно дороги, хотя и весьма эффективны. В них установлены специальные теплообменники, состоящие из двух платиновых нитей, которые нагреваются проходящим электрическим током. Одна из них обдувается потоком воздуха, вторая остается контрольной, и по разнице тока, проходящего через них, ЭБУ вычисляет количество поступающего для формирования топливной смеси воздуха. ДМРВ с пленочными измерителями считаются самыми современными. По своему принципу действия они практически аналогичны термоанемометрическими, только в них используются не платиновые нити, а керамические элементы с платиновым напылением.
Что такое датчик массового расхода воздуха
Названия рассматриваемого прибора:
- детектор (измеритель) массового расхода или расходомер воздуха;
- ДМРВ;
- датчик РВ
- MAF (mass air flow sensor).
MAF-измеритель — это один из детекторов электронного управления (ЭБУ или ЭСУД) силовой установки, обслуживает систему впрыска, соответственно, влияет на корректность работы всей силовой установки, ведь данный аспект значим и для зажигания, движения цилиндров, для оборотов, тяговых способностей.
Назначение сенсоров расхода воздуха
Задача детектора: подача ЭБУ данных о количестве нагнетаемого на цилиндры воздуха для его определения и балансировки при определенных режимах движения ТС.
MAF может сотрудничать с детекторами t°, атм. давл., корректирующими его работу, уточняющими выдаваемые значения.
ЭБУ на основе данных от ДМРВ рассчитывает и определяет:
- продолжительность импульсов открытия форсунок, вычисляет нужный объем горючего для поддержания стехиометрического баланса объемов последнего и воздуха, чтобы ЭБУ корректно создавал заданные режимы функционирования ДВС;
- определяет режимные точки мотора. Учитывая массовый показатель расхода кислорода, параметр которого называется «Цикловым расходом» или «Нагрузкой на двигатель», а также t° мотора, его обороты ЭБУ вычисляет загруженность ДВС. Исходя из результатов расчетов, система управляет не только количеством подающегося на силовой блок топлива, но и углом опережения зажигания. Таким образом производится корректировка и контроль крутящего момента.
Если же выразить назначение ДМРВ кратко, то это измеритель, определяющий правильные параметры воздуха для наполнения цилиндров, для их оптимального движения при разных режимах.
Ниже рассмотрим разновидности расходомеров кислорода моторов автомобилей, а в конце статьи опишем изделия для промышленности
Признаки неисправностей автомобильных сенсоров расхода воздуха
Сложность диагностики для автомобильных изделий в том, что схожие симптомы характерные и для датчиков холостого хода, оборотов мотора, положения распредвала, некоторых других сенсоров. И наоборот, признаки неполадки перечисленных узлов присущи плохой работе ДМРВ. Поэтому проверка предполагает работу непосредственно с самим прибором.
Надо отметить, что автомобиль со сломанным ДМРВ может функционировать, и иногда даже на первый взгляд более или менее нормально. Но также есть высокий риск глушения мотора, его незапуска, то есть к перечню симптомов добавляется этот досадный пункт. По этому моменту устройство похоже на ДПКВ (датчик положения коленвала, числа оборотов). Конечно же, если машина при сломанном ДМРВ кое-как работает, то ее в принципе можно эксплуатировать, но надо учесть, что некорректная функциональность вскоре приводит к быстрому износу системы, к более значительным поломкам.
Показатели детекторов кислорода на моторе автомобиля ключевые для процесса образования топливовоздушной смеси, поэтому зачастую работа мотора нарушается заметно и значительно.
Последствия и признаки сломанного ДМРВ:
Диагностика ДМРВ
Если аналогичного датчика нет, то существуют другие способы проверить работоспособность расходомера:
- визуальная диагностика;
- проверка во время движения;
- определение соответствия прошивки;
- диагностика тестером.
Визуальный осмотр
Перед тем как проверить устройство этим методом, его надо демонтировать из посадочного места. Для этого от корпуса воздушного фильтрующего элемента отсоединяются патрубки. Изнутри контроллер должен быть сухим, наличие следов моторной жидкости и конденсата не допускается. Зачастую устройство ломается по причине несоблюдения интервалов замены воздушного фильтра, в результате чего грязь остается на чувствительной составляющей. Это приводит к тому, что контроллер выдает некорректные показания.
Если на внутренней полости контроллера имеются следы моторной жидкости, это говорит о высоком уровне давления смазки в силовом агрегате. Причина может заключаться в засорении вентиляции картерного устройства. При проверке необходимо удостовериться в том, что уплотнительный элемент расположен в нужном месте, где устанавливается гофра. Эта часть могла застрять в корпусе воздушного фильтрующего устройства. При данной проблеме в двигателе происходит подсос воздуха, который попадает внутрь с пылью и загрязняет регулятор.
Диагностика в движении
Необходимо отключать штекер с цепью питания от датчика и запускать двигатель, а потом отсоединять колодку. На приборной панели появится индикатор Чек Энджин. Минимальные обороты мотора должны увеличиться до 1500 в минуту. Если двигатель стал работать более стабильно после отключения устройства, это говорит о его неисправности. Датчик необходимо заменять.
Пользователь Игорь Белов рассказал о нескольких методах диагностики расходомера, в том числе о проверке во время движения.
https://youtube.com/watch?v=HO6ITsSSoDY
Соответствие ДМРВ прошивке ЭБУ
Чтобы проверить соответствие прошивки, надо взять пластину толщиной 1 мм и поднести ее под упор заслонки, это приведет к изменению оборотов мотора. Затем производится отключение колодки с проводами от контроллера. Если двигатель машины не остановился, то причина в прошивке микропроцессорного модуля, регуляторе холостых оборотов без расходомера в аварийном режиме.
Проверка ДМРВ мультиметром
Для диагностики производится активация зажигания, но силовой агрегат заводить не нужно. Контактом красного щупа на тестере надо прикоснуться к первому кабелю (желтая расцветка), а черный идет на массу (зеленый контакт). Для соединения не рекомендуется применение острых предметов, поскольку это приведет к появлению погрешности в показаниях. Такой способ диагностики позволит определить уровень напряжения между проводниками.
О состоянии датчика позволят узнать показания:
- от 0,99 до 1,01 В — параметры нового контроллера;
- 1,01 — 1,02 В — регулятор в отличном состоянии, менять не нужно;
- 1,02 — 1,03 В — в целом удовлетворительное состояние устройства;
- 1,03 — 1,04 В — срок эксплуатации контроллера почти исчерпан, скоро потребуется замена;
- 1,04 — 1,05 В — неудовлетворительное состояние датчика, пора менять устройство.
Диагностика тестером может быть выполнена не на всех типах расходомеров. Предварительно диагностический режим мультиметра надо настроить на измерение величины постоянного тока и выставить максимальный параметр в 2 V. К контроллеру подводится четыре кабеля, каждый из которых обозначается определенной расцветкой.
Начиная от ближнего проводника к ветровому стеклу:
- желтый контакт предназначен для вхождения импульса расходомера;
- белый либо серый кабель используется в качестве выходного канала напряжения питания;
- зеленый контакт — это масса или заземление;
- черный кабель, оснащенный розовой полоской, отвечает за выход к основному реле.
Расцветка контактов на ДМРВ может быть разной, но расположение проводов всегда идентичное.
Канал «Простое мнение» рассказал о выполнении диагностики расходомера с использованием тестера.
Пленочный расходомер воздуха
Этот датчик состоит из толстопленочной диафрагмы, расположенной на керамической основе. Датчик измеряет разрежение во впускном коллекторе на основе измерения деформации пленочной диафрагмы. При определенных коэффициентах расширения керамической подложки и керамической пленочной крышки в результате охлаждения стыка диафрагма принимает форму купола. В результате получается пустотелая камера (пузырек) высотой примерно 100 мкм и диаметром 3…5 мм. Измерительные пьезоэлектрические элементы расположенные внутри пленки преобразуют перемещения диафрагмы в электрический сигнал.
Датчики расхода воздуха в промышленности
Промышленные расходомеры воздуха — это приборы для определения степени расхода рабочего вещества, в данном случае воздуха, газа, который проходит через трубопровод.
Виды
Расходомер сжатого воздуха в промышленности применяется почти во всех ее сферах, в частности: компрессорные установки в любых отраслях, производство, лаборатории, химическая и газовая отрасль, системы вентиляции.
В промышленности используются следующие типы расходомеров:
- вихревые. Состоят из датчика из двух чувствительных частей: обтекаемого и пьезосенсора. Часть с этими деталями помещается внутрь трубопровода. Проходя через обтекаемое тело поток образует завихрения определенной формы и частоты, которые зависят от параметров воздуха. Пьезоэлемент реагирует на трансформации потока, подает сигнал на электронику, которая проводит расчет, выводит на дисплей количество пропущенного вещества;
- ротаметрические. Это корпус со шкалой, около которой капсула внутри с поплавком-индикатором. Положение указателя зависит от объемного расхода газа;
- тахометрические — крыльчатку крутит поток газа, скорость регистрируется электроникой, которая и вычисляет количество вещества;
- кориолисовы. Колебания Трубки в форме буквы U вызывают закручивание газ, величина сдвига фаз зависит от его расхода, который и измеряется по углу завихрений. Чаще применяются для жидкостей;
- измерители перепадов давления. Поток проходит через сужающуюся шайбу, трубку, сопло при этом измеряется давление, которое возрастает/понижается в зависимости от интенсивности движения вещества.
- ультразвуковые. Измеряется УЗ волна, пропускаемая через среду;
- калориметрические. Расходомер сжатого воздуха работает по следующему принципу: поток нагревается внешними источниками, при движении датчики фиксируют изменение t°.
Промышленный расходомер также может измерять температуру, объемный расход в м. куб за мин., скорость потока. Используются механические и цифровые (пленочные, проволочные термоанемометр, пьезопленочный элемент) варианты изделий, принцип которых аналогичный автомобильным. Устройства устанавливаются на втягивающем тракте.
Пример характеристик модели ЕЕ 75: