Дар оби муосирманзараи андозагирӣ, ҳисобкунакҳои электромагнитии об ва ҳисобкунакҳои ултрасадои оби ду технологияи маъмул ва пешрафта мебошанд. Ҳар як намуд хусусиятҳои беназири худро дорад, ки аз принсипҳои фарқкунандаи кори онҳо бармеоянд. Дарки ин фарқиятҳо барои ширкатҳои обтаъминкунӣ, корбарони саноатӣ ва дигар ҷонибҳои манфиатдор ҳангоми интихоби мувофиқтарин роҳи ҳалли баҳисобгирии об барои барномаҳои мушаххаси худ қарорҳои огоҳона қабул кардан муҳим аст.
1. Принсипҳои фаъолият
Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ бар асоси қонуни Фарадей дар бораи индуксияи электромагнитӣ кор мекунанд. Вақте ки моеъи ноқилӣ, ба монанди об, аз майдони магнитии дар дохили ҳисобкунак эҷодшуда мегузарад, қувваи электроҳаракаткунанда (ҚЭҲ) ба вуҷуд меояд. Ин ҚЭҲ-и ба вуҷуд омада ба суръати ҷараёни моеъ мутаносиб аст. Ҳисобкунак ин ҚЭҲ-ро бо истифода аз электродҳое, ки дар паҳлӯҳои муқобили найчаи ҷараён ҷойгир шудаанд, чен мекунад. Бо чен кардани қувваи шиддати ба вуҷуд омада, суръати обро муайян кардан мумкин аст. Азбаски масоҳати буриши найчаи ҷараён маълум аст, суръати ҷараёни ҳаҷмии обро бо истифода аз формула ҳисоб кардан мумкин аст.
Q=v×A, ки дар он Q суръати ҷараён, v суръат ва A масоҳати буриши уфуқӣ аст.
1.2 Ҳисобкунакҳои ултрасадои оби
Аз тарафи дигар, ҳисобкунакҳои ултрасадои оби об аз принсипи парвози вақти мавҷҳои ултрасадо дар моеъ истифода мебаранд. Онҳо фарқияти вақтиро байни паҳншавии сигналҳои ултрасадо дар боло ва поёни оби равон чен мекунанд. Вақте ки мавҷи ултрасадо ба об интиқол дода мешавад, суръати паҳншавии он аз суръати ҷараёни об таъсир мегирад. Агар мавҷ ба самти ҷараён (поёноб) фиристода шавад, он тезтар ҳаракат мекунад ва агар бар зидди ҷараён (болообоб) фиристода шавад, он сусттар ҳаракат мекунад. Бо чен кардани дақиқи ин фарқияти вақт, суръати обро ҳисоб кардан мумкин аст. Монанди ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ, вақте ки суръат маълум аст, суръати ҷараёни ҳаҷмӣ метавонад бо зарб кардани суръат ба масоҳати буриши қубур ё канале, ки дар он ҷо об ҷорист, муайян карда шавад.
2. Хусусиятҳои фаъолият
2.1 Дақиқӣ
2.1.1 Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ
Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ бо дақиқии баланди худ, махсусан дар диапазонҳои суръати ҷараёни миёна ва баланд, машҳуранд. Онҳо метавонанд дар шароити беҳтарин ба сатҳи дақиқии то 0,5% ё ҳатто беҳтар ноил шаванд. Ин дақиқии баланд аз сабаби принсипи устувор ва хуб фаҳмидашудаи индуксияи электромагнитӣ ба даст меояд. Аммо, омилҳо ба монанди тағирёбии қувваи майдони магнитӣ (ки метавонанд аз ҷониби манбаъҳои магнитии беруна таъсир расонанд), ифлосшавии электрод ё насби нодуруст метавонанд ба дақиқии онҳо таъсир расонанд. Масалан, агар электродҳо бо мурури замон бо қабатҳои ғафс пӯшонида шаванд, электромагнити ченшуда метавонад таҳриф шавад, ки боиси нодуруст нишон додани суръати ҷараёни об мегардад.
Ҳисобкунакҳои ултрасадои об инчунин дақиқии хубро пешниҳод мекунанд, ки одатан дар доираи аз 1% то 2% барои барномаҳои умумӣ мебошанд. Дақиқии онҳо метавонад аз омилҳо ба монанди мавҷудияти ҳубобчаҳои ҳаво, моддаҳои сахти овезон ё тағирёбии хосиятҳои акустикии об таъсир расонад. Масалан, ҳубобчаҳои ҳаво метавонанд мавҷҳои ултрасадоиро пароканда кунанд ва боиси андозагирии нодурусти вақти парвоз шаванд. Дар барномаҳо бо оби тоза ва шароити ҷараёни устувор, ҳисобкунакҳои ултрасадои об метавонанд хонишҳои боэътимод ва дақиқро таъмин кунанд. Дар баъзе моделҳои пешрафта, усулҳо ба монанди ҳассосияти ултрасадои бисёрроҳа барои беҳтар кардани дақиқӣ тавассути ҳисоби миёнаи андозагирӣ аз роҳҳои сершумори ултрасадо дар ҷараёни об истифода мешаванд.
2.2 Диапазони ҷараён
2.2.1 Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ
Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ одатан диапазони васеи ҷараён доранд, ки дорои диапазони маъмулӣ (таносуби суръати максималӣ ба суръати ҳадди ақали ченшаванда) 100:1 ё бештар аз он мебошанд. Онҳо барои чен кардани ҳам барномаҳои саноатии баландҷараён, ба монанди дар нерӯгоҳҳои калони тозакунии об ё системаҳои хунуккунии саноатӣ ва ҳам барномаҳои истиқоматӣ ва тиҷоратӣ бо ҷараёни миёна мувофиқанд. Аммо, кори онҳо дар суръати хеле пасти ҷараён метавонад то андозае маҳдуд бошад. Дар суръати хеле паст, электромагнити барқи индуксионӣ метавонад хеле заиф бошад, ки дақиқ чен карда шавад, ки боиси нодақиқӣ дар охири поёнии диапазони ҷараён мегардад.
2.2.2 Ҳисобкунакҳои ултрасадои оби
Ҳисобкунакҳои ултрасадои об бо қобилиятҳои аълои ченкунии ҷараёни паст маълуманд. Онҳо аксар вақт метавонанд суръати ҷараёнро то 0,01 м/с ё ҳатто камтар муайян кунанд, ки ин онҳоро барои барномаҳое, ки бояд ихроҷи хурд ё истеъмоли ҷараёни пастро дақиқ чен кунанд, ба монанди дар ҳисобкунакҳои оби манзилӣ барои муайян кардани ихроҷ, хеле мувофиқ мегардонад. Қобилияти масофаи онҳо метавонад хеле баланд бошад ва баъзе моделҳо ба таносуби 400:1 ё бештар аз он ноил мегарданд. Ин диапазони васеи ҷараён ба онҳо имкон медиҳад, ки доираи васеи барномаҳоро, аз истифодаи оби хонаводаҳои хурд то системаҳои тақсимоти оби саноатӣ ва муниципалии миқёси калон, иҷро кунанд.
2.3 Талафоти фишор
Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ одатан талафоти фишори нисбатан паст доранд. Тарроҳии найчаи ҷараён дар ҳисобкунакҳои электромагнитӣ аксар вақт рост ва бемонеа аст, ки муқовиматро ба ҷараёни об ба ҳадди ақалл мерасонад. Ин дар барномаҳое муфид аст, ки нигоҳдории таъминоти оби фишори баланд муҳим аст, ба монанди равандҳои саноатии калон ё дар шабакаҳои тақсимоти об дар масофаҳои дур. Талафоти фишори паст ба кам кардани истеъмоли энергияи насосҳо ва дигар таҷҳизоти обкаш мусоидат мекунад, зеро барои бартараф кардани муқовимат дар ҳисобкунак энергияи камтар лозим аст.
2.3.2 Ҳисобкунакҳои ултрасадои оби
Ҳисобкунакҳои ултрасадои оби умумӣ инчунин одатан талафоти фишори пастро нишон медиҳанд. Раванди ченкунӣ дар ҳисобкунакҳои ултрасадо ягон монеаи ҷисмониро дар масири ҷараён дар бар намегирад, зеро сенсорҳои ултрасадо одатан дар беруни қубур ё канали ҷараён насб карда мешаванд. Ин усули ченкунии ғайридахолаткунанда кафолат медиҳад, ки ҷараёни об ба таври назаррас монеа намешавад, ки боиси паст шудани фишор дар тамоми ҳисобкунак мегардад. Монанди ҳисобкунакҳои электромагнитӣ, ин хусусият ҳисобкунакҳои оби ултрасадоиро барои барномаҳое мувофиқ мегардонад, ки дар онҳо нигоҳдории фишор муҳим аст.
2.4 Вақти посух
2.4.1 Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ
Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ вақти нисбатан зуди вокуниш доранд. Пас аз тағирёбии суръати ҷараёни об, қувваи барқи индуксионӣ қариб фавран тағйир меёбад ва ҳисобкунак метавонад ин тағйиротро зуд муайян ва сабт кунад. Ин вақти зуди вокуниш онҳоро барои барномаҳое мувофиқ мегардонад, ки дар онҳо мониторинги воқеии тағйироти суръати ҷараён талаб карда мешавад, масалан, дар равандҳои саноатӣ, ки дар онҳо тағйироти ногаҳонии талабот ба об бояд фавран муайян ва идора карда шаванд.
2.4.2 Ҳисобкунакҳои ултрасадои оби
Ҳисобкунакҳои ултрасадои об инчунин вақти вокуниши зудро пешниҳод мекунанд. Андозагирии вақти парвози мавҷҳои ултрасадо раванди босуръат аст ва ҳама гуна тағйирот дар суръати ҷараёни об дар фарқияти вақти ченшуда зуд инъикос меёбад. Ин имкон медиҳад, ки тағйироти суръати ҷараён зуд муайян карда шаванд, ки дар барномаҳо ба монанди мониторинги шабакаи тақсимоти об муфид аст, ки дар он тағйироти ногаҳонӣ дар тарзи истифодаи обро метавон фавран муайян кард.
3. Мулоҳизаҳои экологӣ ва насб
3.1 Талабот барои насб
3.1.1 Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ
Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ ба миқдори муайяни дарозии қубурҳои рост дар боло ва поёни макони насби ҳисобкунак ниёз доранд. Ин барои он аст, ки ҷараёни об пеш аз ворид шудан ба ҳисобкунак пурра рушд кунад ва яксон бошад, ки ин барои ченкунии дақиқ муҳим аст. Одатан, дарозии қубурҳои рост дар боло аз 5 то 10 маротиба аз диаметри қубур ва дарозии қубурҳои рост дар поён аз 2 то 5 маротиба аз диаметри қубур тавсия дода мешавад. Илова бар ин, ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ бояд дар ҷое насб карда шаванд, ки дар он ҷо дахолати қавии магнитии беруна вуҷуд надорад, зеро ин метавонад майдони магнитии дохили ҳисобкунакро халалдор кунад ва ба дақиқии ченкуниҳо таъсир расонад.
3.1.2 Ҳисобкунакҳои ултрасадои оби
Ҳисобкунакҳои оби ултрасадо аз ҷиҳати талаботи насб чандиртаранд. Онҳо одатан дар муқоиса бо ҳисобкунакҳои электромагнитӣ дарозии камтари қубурҳои ростро талаб мекунанд. Дар баъзе ҳолатҳо, дарозии қубурҳои рости болооб 3 маротиба аз диаметри қубур ё ҳатто камтар аз он метавонад кофӣ бошад. Ин насби онҳоро дар системаҳои мавҷудаи қубурҳо, ки дар онҳо ҷой барои қубурҳои рост маҳдуд аст, осонтар мекунад. Аммо, ҳисобкунакҳои оби ултрасадо бояд дар ҷое насб карда шаванд, ки девори қубур ҳамвор бошад ва аз зангзанӣ ё ҷамъшавии миқёс озод бошад, зеро инҳо метавонанд ба интиқол ва қабули мавҷҳои ултрасадо таъсир расонанд.
3.2 Ҳассосияти экологӣ
3.2.1 Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ
Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ ба гузаронандагии барқии об ҳассосанд. Онҳо барои чен кардани ҷараёни моеъҳои гузаронанда тарҳрезӣ шудаанд ва агар об гузаронандагии барқии хеле паст дошта бошад (масалан, дар мавриди оби хеле тозашуда), EMF-и индуксияшуда метавонад хеле заиф бошад, ки дақиқ чен карда шавад. Илова бар ин, тавре ки қаблан зикр гардид, майдонҳои магнитии беруна метавонанд ба кори ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ халал расонанд. Дар муҳитҳои саноатӣ бо муҳаррикҳои калони барқӣ, трансформаторҳо ё дигар манбаъҳои майдонҳои магнитии қавӣ, барои таъмини ченкунии дақиқ муҳофизати махсус ё ҷойгиркунии дурусти ҳисобкунак метавонад талаб карда шавад.
3.2.2 Ҳисобкунакҳои ултрасадои оби
Ҳисобкунакҳои ултрасадои об ба мавҷудияти ҳубобчаҳои ҳаво, моддаҳои сахти овезон ва тағйирот дар хосиятҳои акустикии об ҳассосанд. Ҳубобчаҳои ҳаво метавонанд мавҷҳои ултрасадоро пароканда кунанд, ки боиси нодурустии андозагирии вақти парвоз мегардад. Ҷисмҳои сахти овезон, хусусан агар онҳо калон ё дар консентратсияи баланд бошанд, инчунин метавонанд ба паҳншавии мавҷҳои ултрасадо таъсир расонанд. Ғайр аз ин, тағйирот дар ҳарорат, шӯрӣ ё часпакии об метавонанд хосиятҳои акустикии онро тағйир диҳанд, ки дар баъзе ҳолатҳо барои нигоҳ доштани андозагирии дақиқ метавонад танзимоти калибрченкуниро талаб кунад.
4. Мулоҳизаҳои хароҷот
4.1 Арзиши ибтидоӣ
Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ одатан арзиши ибтидоии нисбатан баланд доранд. Ин аз сабаби раванди мураккаби истеҳсолӣ, ки дар эҷоди ҷузъҳои тавлидкунандаи майдони магнитӣ, электродҳои дақиқ сохташуда ва электроникаи мураккабе, ки барои чен кардани EMF-и индуксионӣ заруранд, сурат мегирад. Маводҳое, ки дар сохтани онҳо истифода мешаванд, махсусан маводҳое, ки барои схемаи магнитӣ ва рӯйпӯши қубурҳои ҷараёнӣ (барои таъмини изолятсияи барқӣ), низ ба арзиши баландтар мусоидат мекунанд.
4.1.2 Ҳисобкунакҳои ултрасадои оби
Ҳисобкунакҳои ултрасадои оби низ одатан арзиши ибтидоии нисбатан баланд доранд, гарчанде ки баъзан он метавонад нисбат ба ҳисобкунакҳои электромагнитӣ каме пасттар бошад, вобаста ба модел ва истеҳсолкунандаи мушаххас. Арзиш асосан аз табдилдиҳандаҳои ултрасадои баландсифат, электроникаи пешрафтаи коркарди сигнал ва зарурати калибрченкунии дақиқ ҳангоми истеҳсол вобаста аст. Аммо, бо пешрафти технология ва ба кор андохтани иқтисодиёти миқёс, арзиши ҳисобкунакҳои ултрасадои оби тадриҷан коҳиш ёфта истодааст.
4.2 Арзиши нигоҳдорӣ
4.2.1 Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ
Арзиши нигоҳдории ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ нисбатан мӯътадил аст. Вазифаҳои асосии нигоҳдорӣ аз санҷиши даврӣ ва тоза кардани электродҳо барои пешгирии ифлосшавӣ иборатанд, ки метавонанд ба дақиқии андозагирӣ таъсир расонанд. Дар баъзе ҳолатҳо, агар ҷузъҳои тавлидкунандаи майдони магнитӣ нишонаҳои фарсудашавиро нишон диҳанд ё бо электроника мушкилот вуҷуд дошта бошанд, нигоҳдории амиқтар ё иваз кардани ҷузъҳо метавонад лозим шавад. Аммо, азбаски дар қисмати ченкунӣ қисмҳои ҳаракаткунанда мавҷуд нестанд, талаботи умумии нигоҳдорӣ аз ҳад зиёд гарон нестанд.
Ҳисобкунакҳои ултрасадои оби одатан арзиши нигоҳдории паст доранд. Азбаски қисмҳои ҳаракаткунанда вуҷуд надоранд ва табдилдиҳандаҳои ултрасадо одатан пойдоранд, вазифаи асосии нигоҳдорӣ мунтазам санҷидани ҳама гуна аломатҳои вайроншавӣ ба табдилдиҳандаҳо ё электроникаи коркарди сигнал мебошад. Дар барномаҳое, ки об миқдори зиёди моддаҳои сахти муаллақ дорад ё хатари ифлосшавии табдилдиҳанда вуҷуд дорад, тоза кардани сатҳҳои табдилдиҳанда метавонад зарур бошад. Аммо дар маҷмӯъ, дар муқоиса бо баъзе намудҳои дигари ҳисобкунакҳои об, ҳисобкунакҳои оби ултрасадо нигоҳдории камтар зуд-зуд ва арзонтарро талаб мекунанд.
5. Барномаҳо
5.1 Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ
Ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ дар соҳаҳои саноатӣ васеъ истифода мешаванд, ки дар онҳо андозагирии дақиқи суръати ҷараёни моеъҳои ноқилӣ муҳим аст. Ин соҳаҳо ба монанди истеҳсоли кимиёвӣ, истеҳсоли нерӯи барқ (барои чен кардани оби хунуккунӣ) ва истеҳсоли хӯрокворӣ ва нӯшокиҳоро дар бар мегирад. Дар бахшҳои тозакунии об ва обҳои партов, ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ барои чен кардани ҷараёни оби хом, оби тозашуда ва обҳои партов истифода мешаванд. Онҳо инчунин одатан дар биноҳои тиҷоратии калонҳаҷм ва маҷмааҳои истиқоматӣ барои ҳисоббаробаркунии дақиқи истеъмоли об истифода мешаванд.
Ҳисобкунакҳои ултрасадои оби об дар ченкунии оби манзилӣ васеъ истифода мешаванд, хусусан дар ҷойҳое, ки диққати асосӣ ба ченкунии дақиқи суръати ҷараёни паст ва ошкоркунии ихроҷ равона карда шудааст. Онҳо инчунин дар системаҳои обёрии кишоварзӣ истифода мешаванд, ки дар онҳо об метавонад ифлосӣ, аз қабили рег ва лой дошта бошад ва усули ченкунии ғайридахолатии ҳисобкунакҳои ултрасадо барои пешгирӣ аз мушкилоти марбут ба бандшавӣ ё осеб аз ин ифлосӣ кӯмак мекунад. Илова бар ин, ҳисобкунакҳои оби ултрасадо барои истифода дар шабакаҳои тақсимоти об барои назорат кардани ҷараён дар нуқтаҳои гуногун, аз ҷумла дар минтақаҳое, ки сохтори мураккаби қубурҳо доранд, ки дар он ҷо талаботи чандири насби ҳисобкунакҳои ултрасадо бартарӣ доранд, мувофиқанд.
Хулоса, ҳам ҳисобкунакҳои оби электромагнитӣ ва ҳам ултрасадоӣ бартариҳои беназир доранд ва соҳаҳои истифодаи худро доранд. Интихоби байни ин ду аз омилҳои гуногун, аз қабили талаботи мушаххаси истифода, хусусиятҳои оби ченшаванда, муҳити насб ва мулоҳизаҳои хароҷот ва фоида вобаста аст. Бо арзёбии бодиққати ин фарқиятҳо, корбарон метавонанд технологияи мувофиқтарини ҳисобкунаки обро барои қонеъ кардани ниёзҳои худ барои оби дақиқ, боэътимод ва арзон интихоб кунанд.андозагирӣ
Вақти нашр: 05 июни соли 2025