Đồng hồ nước đĩa lắc đếm thể tích mà không dùng cánh turbine ra sao?
Khám phá mở rộng – KHTN – phần Vật lý 8
Đồng hồ nước kiểu đĩa lắc dùng dòng nước làm một đĩa chuyển động trong buồng đo; mỗi chu kỳ tương ứng với một lượng nước đã đi qua. Tổng số chu kỳ được đổi thành thể tích nhờ hình học buồng và hệ số hiệu chuẩn.
Định lượng bằng những lần dịch chuyển
Hãy hình dung đong một bình nước bằng chiếc cốc có dung tích đã biết. Đếm số lần đầy cốc giúp biết tổng lượng, dù ta không theo dõi tốc độ từng hạt nước. Đồng hồ dịch chuyển dương cũng dựa trên ý tưởng gắn chuyển động lặp lại với lượng thể tích.
Trong loại đĩa lắc, bộ phận định lượng không phải chiếc cốc được người dùng nhấc lên rồi đổ xuống. Dòng đi qua buồng tạo chuyển động lắc có ràng buộc của đĩa; cơ cấu ghi nhận các chu kỳ trong khi nước vẫn tiếp tục được cấp.
Lắc khác quay như cánh quạt
Turbine đo dòng nhờ một rotor chịu tác động của dòng chảy. Đĩa lắc khai thác cách hình học buồng phân chia thể tích đi qua. Hai đồng hồ cùng có chi tiết chuyển động nhưng không vì thế dùng chung một nguyên lý đo.
Cũng không thể coi một chu kỳ của mọi loại đồng hồ đều bằng cùng số lít. Kích thước buồng và thiết kế cụ thể xác định lượng danh định; kiểm chuẩn giúp xác nhận quan hệ đo trong phạm vi sử dụng.
Tổng lượng và dòng nhanh chậm là hai câu hỏi
Số chu kỳ tích lũy cho biết tổng lượng đã qua. Số chu kỳ trong một khoảng thời gian lại cung cấp thông tin về lưu lượng. Một con số thể tích tăng chậm có thể do dòng nhỏ, còn bản thân số tổng lớn chưa nói hiện tại nước đang chảy mạnh.
Ví dụ, theo dõi một lần cấp nước cần lượng tổng; theo dõi tốc độ cấp tại từng thời điểm cần thêm mốc thời gian. Cùng một chuyển động cơ học có thể phục vụ hai cách đọc ấy.
Hiểu lầm: vì buồng có thể tích xác định nên kết quả luôn chính xác tuyệt đối. Khe hở, ma sát, tình trạng chất lỏng và miền lưu lượng đều ảnh hưởng cách thiết bị thực bám theo mô hình.
Ghi nhớ: buồng định lượng gắn chu kỳ với thể tích; bộ đếm cộng các chu kỳ; đồng hồ cần được dùng trong điều kiện đã xác định.
Đọc thêm
- Lưu lượng kế turbine đếm dòng chất lỏng bằng một rotor ra sao?
- Phao trong lưu lượng kế rotameter chỉ dòng mạnh yếu bằng cách nào?