Što je protokomjer?

Što je brojilački uređaj?

Definicija brojilačkog uređaja

Brojilački uređaj definiran je kao uređaj koji mjeri protok čvrstih tijela, tekućina ili plinova.

• Vrste brojilačkih uređaja

• Mehanički brojilački uređaji

• Optički brojilački uređaji

• Brojilački uređaji za otvorene kanale

Mehanički brojilački uređaji

Brojilački uređaji s pozitivnom razmakom

Ti uređaji mjere protok tako što zatvaraju tekućinu u komoru i mjeri njezinu volumen. To je slično punjenju kaveza vodom do određene razine, a zatim pustanju da teče van.

Ti brojilački uređaji mogu mjeriti intermitentne protokove ili male protokove i prikladni su bilo kojoj tekućini, bez obzira na njenu viskoznost ili gustoću. Brojilački uređaji s pozitivnim razmakom smatraju se robustnim jer ne ovisi o turbulenciji u cijevi.

Nutirajući disk, recipročni klipan uređaj, oscilatorni ili rotacijski klipan uređaj, dvostihački tipovi uređaja poput zupčanikovog metra, ovalnog zupčanikovog metra (Slika 1) i helikalnog zupčanikovog metra spadaju u ovu kategoriju.

Brojilački uređaji mase

Ti uređaji procjenjuju protok mjerenjem mase tvari koja teče kroz njih. Obično se koriste u kemiji gdje su mjerenja temeljena na masi važnija od onih temeljenih na volumenu.

Termalni metri (Slika 2a) i Coriolis brojilački uređaji (Slika 2b) spadaju u ovu kategoriju. U slučaju termalnih metara, protok tekućine hlađe sondu, koja je unaprijed zagrijana do određene temperature. Gubitak topline može se osjetiti i koristiti za određivanje brzine protoka tekućine.

 S druge strane, Coriolis metri funkcioniraju na principu Coriolisovog principa, gdje protok tekućine kroz vibrirajuću cijev uzrokuje promjenu u frekvenciji ili fazi ili amplitudi, što daje mjeru njenog protoka.

Diferencijalni tlak brojilački uređaji

Diferencijalni tlak brojilački uređaji mjeri protok promatrajući pad tlaka dok tekućina prolazi preprekom u svom putu. Kako se protok tekućine povećava, pad tlaka preko prepreke također raste, što registruju metri. Protok je proporcionalan kvadratnom korijenu tog pada tlaka, prema Bernoullijevom jednadžbi.

Brojilački uređaji s orifice pločama, metri s točkovima, metri s cijevima, metri s pilot cijevima, metri s laktačnim odvodom, metri s ciljanjem, Dall tube metri, konusni metri, Venturi tube metri, laminarni metri i metri s varijabilnom površinom (Rotameter) su neki primjeri diferencijalnih tlak brojilačkih uređaja.

Brojilački uređaji brzine

Brojilački uređaji brzine procjenjuju protok mjerenjem brzine tekućine. Brzina daje direktnu mjeru protoka jer su proporcionalni. Ovi metri mogu mjeriti brzinu pomoću različitih metoda, uključujući turbine.

Ovisno o načinu mjerenja brzine, imamo različite vrste brojilačkih uređaja brzine poput turbinskih metara, metara sa vrtlogom, Pitotove cijevi, metara s vrtuljakom, metara s palećem ili Peltonovim kotačem, metara s jednim jetom i metara s više jetova.

Mjerenje protoka tekućina u opasnim okruženjima, uključujući rudarstvo, zahtijeva neinvazivne brojilačke uređaje. SONAR metri, koji su vrsta brojilačkih uređaja brzine, služe tim potrebama. Pored toga, ultrazvučni metri, kao i elektromagnetski metri, također čine dio brojilačkih uređaja brzine.

Optički brojilački uređaji

Optički brojilački uređaji koriste svjetlost za mjerenje protoka. Obično koriste laserski zrak i fotodetektore. Čestice plina raspršuju laserski zrak kako bi stvorile impulse koje detektira prijamnik. Mjeranjem vremena između tih signala, može se odrediti brzina plina.

Kako ti metri mjere stvarnu brzinu čestica koje čine plin, ne ovisi o toplinskim uvjetima i varijacijama u protoku plina. Stoga su sposobni pružati vrlo točne podatke o protoku, čak i kada su uvjeti najneugodniji, na primjer, kada imamo visoku temperaturu i tlak, visoku vlažnost itd.

Brojilački uređaji za otvorene kanale

Brojilački uređaji za otvorene kanale koriste se za mjerenje protoka tekućine čiji put uključuje slobodnu površinu. Metri s prerastanjima i flumeni metri (Slika 6) su brojilački uređaji za otvorene kanale koji koriste sekundarne uređaje poput bubljarica ili plivača za mjerenje dubine tekućine na određenoj točki. Na temelju te dubine, može se dobiti protok tekućine.

S druge strane, u slučaju mjerenja protoka otvorenih kanala temeljenog na testiranju bojama, koristi se određena predodređena količina boje ili soli kako bi se promijenila koncentracija tekuće struje. Rezultirajuće razrjednjenje daje mjeru protoka tekućine. Treba napomenuti da preciznost s kojom brojilački uređaji trebaju raditi odlučuje se na temelju primjene za koju se koriste. 

Na primjer, kada želimo pratiti protok vode kroz cijev u našem vrtu, dovoljno je koristiti brojilački uređaj s nižom preciznošću nego onaj koji će se koristiti kada moramo pratiti protok luka namijenjenog kemskom procesu. Pored toga, još jedan faktor koji treba uzeti u obzir jest da brojilački uređaji, kada se koriste u kombinaciji s ventili, mogu uspješno izvoditi kontrolne akcije.