Sut mae mesurydd dadleoli positif y gyfres M yn mesur y gyfradd llif?
Mae mesurydd dadleoli positif y gyfres M yn mesur cyfradd llif trwy ddefnyddio ei rotorau cydamserol (dau rotor dadleoli llafnog + un rotor blocio canolog) i ddal cyfeintiau sefydlog o hylif wrth iddynt gylchdroi o fewn tyllau silindrog y mesurydd.
Wrth i hylif fynd i mewn i'r mesurydd, mae'n gyrru'r rotorau dadleoli i droi (mewn cydamseriad â'r rotor blocio, sy'n cynnal sêl capilari rhwng hylif i fyny'r afon / i lawr yr afon). Mae pob cylchdro llawn o'r rotorau dadleoli yn disodli cyfaint penodol, sefydlog o hylif. Yna mae'r mesurydd yn cyfrifo cyfradd llif trwy gyfrif nifer y cylchdroadau rotor (trwy gerau amseru: mae'r gêr rotor blocio-â dwywaith dannedd y gerau rotor dadleoli-yn cylchdroi ar hanner eu RPM, gan sicrhau symudiad cydamserol) a throsi'r cyfrif cylchdro hwn i gyfaint dros amser.
Yn greiddiol iddo, mae'r mesurydd cyfres M yn gweithredu ar yr egwyddor dadleoli positif: mae'n dal cyfeintiau arwahanol, sefydlog o hylif wrth iddynt fynd trwy'r mesurydd, yna'n cyfrif faint o'r cyfeintiau hyn sy'n cael eu dadleoli dros amser i gyfrifo cyfradd llif. Mae llety'r mesurydd yn cynnwys tri turio silindrog: dau ar gyfer y rotorau dadleoli llafnog ac un ar gyfer y rotor blocio canolog. Mae'r tri rotor hyn yn creu perthynas sydd wedi'i chydamseru'n berffaith (wedi'i galluogi gan gerau amseru ar ddiwedd pob siafft rotor) heb unrhyw gysylltiad metel i{3}}metel, sy'n lleihau traul ac yn sicrhau perfformiad cyson.
Pan fydd hylif yn mynd i mewn i ochr y mesurydd i fyny'r afon, mae'n rhoi pwysau ar y rotorau dadleoli llafn, gan eu gorfodi i gylchdroi. Wrth i bob rotor dadleoli droi, mae ei lafnau'n symud bob yn ail trwy dwll-silindr elfen y mesurydd. Gyda phob cylchdro, mae'r rotorau yn "dal" cyfaint penodol, wedi'i galibro o hylif yn y gofod rhwng eu llafnau a waliau mewnol y mesurydd. Mae'r rotor blocio canolog yn chwarae rhan allweddol yma: wrth iddo gylchdroi o fewn ei dyllu ei hun, mae'n cynnal sêl capilari parhaus rhwng yr hylif i fyny'r afon heb ei fesur a'r hylif mesuredig i lawr yr afon. Mae'r sêl hon yn atal hylif rhag osgoi'r rotorau dadleoli (a fyddai'n gwyro mesuriadau) ac yn sicrhau mai dim ond y cyfaint sefydlog sydd wedi'i ddal yn symud o'r ochr i fyny'r afon i'r ochr i lawr yr afon fesul segment rotor.
Mae cydamseriad y rotorau yn cael ei lywodraethu gan gerau amseru sydd ynghlwm wrth ddiwedd pob siafft rotor. Mae gan gêr y rotor blocio ddwywaith cymaint o ddannedd â'r gerau ar y rotorau dadleoli; mae hyn yn golygu bod y rotor blocio yn cylchdroi ar hanner RPM y rotorau dadleoli. Mae'r gymhareb gêr fanwl gywir hon yn sicrhau bod y rotorau dadleoli a'r rotor blocio yn symud mewn cytgord perffaith: mae'r rotorau dadleoli yn trapio hylif wrth iddynt droi, tra bod y rotor blocio yn addasu ei leoliad i gynnal y sêl a chlirio'r llwybr ar gyfer y cyfaint dal nesaf- gan ddileu bylchau neu orgyffwrdd a allai effeithio ar gywirdeb mesur.
Er mwyn trosi'r symudiad mecanyddol hwn yn ddarlleniad cyfradd llif, mae'r mesurydd yn olrhain nifer y cylchdroadau o'r rotorau dadleoli (neu'r rotor blocio, wedi'i addasu ar gyfer ei gyflymder arafach). Gan fod pob cylchdro llawn o'r rotorau dadleoli yn cyfateb i gyfaint sefydlog hysbys o hylif (wedi'i raddnodi yn ystod gweithgynhyrchu), mae lluosi nifer y cylchdroadau â'r cyfaint sefydlog hwn yn rhoi cyfanswm cyfaint yr hylif sydd wedi mynd trwy'r mesurydd. Mae rhannu'r cyfanswm cyfaint hwn â'r amser a aeth heibio yn ystod y cyfnod mesur yn rhoi'r gyfradd llif (ee litrau y funud neu galwyn yr awr).
Mae'r dyluniad hwn yn sicrhau bod y mesurydd cyfres M yn darparu mesuriadau cyfradd llif dibynadwy ar draws ystod eang o gymwysiadau-o drosglwyddo hylif i reoli prosesau-hyd yn oed ar gyfer hylifau â gludedd amrywiol, gan fod y mecanwaith dadleoli cadarnhaol yn llai sensitif i gynnwrf llif na mathau eraill o fesuryddion (ee, mesuryddion tyrbin). Mae'r diffyg cyswllt metel i-metel hefyd yn golygu bod angen ychydig iawn o waith cynnal a chadw ar y mesurydd, tra bod y sêl capilari yn cynnal cywirdeb trwy atal hylif rhag llithro rhwng y rhannau i fyny'r afon ac i lawr yr afon. Yn fyr, mae mesuriad cyfradd llif y mesurydd cyfres M yn dibynnu ar drapio manwl gywir, ailadroddadwy o gyfeintiau hylif sefydlog trwy rotorau cydamserol, gydag amseriad wedi'i yrru gan gêr a mecanwaith selio sy'n gwarantu bod pob cyfaint sydd wedi'i ddal yn cael ei gyfrif yn gywir a'i drawsnewid i ddata cyfradd llif.
