RUBICON engineering center

Ротаметр

Синонимы: ротаметр, расходомер переменного сечения, variable area flow meter
Расходомер постоянного перепада давления: поплавок в вертикальной конической трубке поднимается на высоту, пропорциональную расходу. Шкала наносится прямо на трубку, прибор полностью механический, не требует питания и обслуживания.

Ротаметр — самый простой расходомер из всех возможных. Внутри вертикальной прозрачной трубки с конусным расширением вверх свободно плавает поплавок (от англ. rotation — он вращается в потоке, отсюда название). Поток входит снизу и поднимает поплавок до высоты, где увеличенное сечение между поплавком и стенкой компенсирует подъёмную силу — на этой высоте гидродинамическое равновесие. Шкала расхода выгравирована прямо на трубке, оператор считывает значение глазом. Никакой электроники, никакого питания, никаких проводов.

Применение — там, где нужен местный контроль небольшого расхода без автоматизации: подача дозирующего реагента на химводоподготовке, продувка измерительной линии, подача охлаждающей воды к прибору, учёт сжатого воздуха в небольших лабораторных установках. Это стандартный «местный» расходомер автоматики водоподготовки и лабораторий. Для сред под давлением выпускают металлические ротаметры с магнитной передачей показаний стрелке и опциональным электрическим выходом 4–20 мА — тогда прибор может работать в автоматике, но ценой он уже сопоставим с электромагнитным.

Ограничения очевидны: ротаметр работает только в вертикальном положении, чувствителен к плотности и вязкости среды (стандартная градуировка — на воду или воздух при нормальных условиях, для других сред нужна переградуировка), не измеряет импульсные и пульсирующие потоки, не даёт сигнала наружу без дополнительной электроники. Погрешность — скромные ±2–5% шкалы, что для местного контроля достаточно, но для коммерческого учёта непригодно. Правильное место ротаметра в современной автоматике — рядом с вихревыми и кориолисовыми приборами как визуальный индикатор на обходной линии или в точке, куда дёшево поставить электронику невозможно.

Частые вопросы

  • Почему показания ротаметра зависят от температуры?
    С изменением температуры меняется плотность среды. Поплавок приходит в равновесие при равенстве подъёмной силы и веса, а подъёмная сила прямо связана с плотностью. Для воды в диапазоне 10–30 °C ошибка невелика (<1%), но для горячей воды 60–90 °C она достигает 3–5% и требует коррекции. Для газов плотность зависит ещё и от давления — поэтому газовые ротаметры имеют отметку «при номинальном давлении» и для других условий требуют пересчёта.
  • Можно ли ставить ротаметр на запылённый газ или мутную воду?
    Нежелательно. Стеклянная трубка быстро мутнеет изнутри, и шкала перестаёт читаться — прибор превращается в декорацию. Для грязных сред делают металлические ротаметры с магнитной стрелкой или вообще отказываются от этого метода в пользу электромагнитных и ультразвуковых расходомеров, которые к прозрачности среды равнодушны.

Источники

  1. ГОСТ 13045-81 — Ротаметры. Общие технические условия — Госстандарт СССР
Автор: Sergey
Опубликовано: 28.10.2026
Обновлено: 27.10.2026
Ротаметр — расходомер переменного сечения | РУБИКОН