Kas ir plūsmērs?

Kas ir plūsmērs?

Plūsmēra definīcija

Plūsmērs ir ierīce, kas mēra šķidrumu, gāzu vai tvertnieku plūsmas daudzumu.

• Plūsmēru veidi

• Mehāniski plūsmēri

• Optiski plūsmēri

• Atvērtā kanāla plūsmēri

Mehāniski plūsmēri

Positīvās izkārtošanas plūsmēri

Šie mēri mēra plūsmas daudzumu, uztverot šķidrumu kamerā un mērojot to tilpumu. Tas ir līdzīgs ūdens aizpildīšanai balgalā līdz noteiktam līmenim un pēc tam ļaujot tam plūst prom.

Šie plūsmēri var mērīt periodiskas plūsmas vai nelielu plūsmas daudzumu un ir piemēroti jebkurai šķidruma neatkarīgi no tā viskozitātes vai blīvuma. Positīvās izkārtošanas plūsmēri var būt uzskatīti par stabiliem, jo tie netiek ietekmēti caurules sprādzieniem.

Nutājošā diska mērs, Reciproku stikstu mērs, Oscilatorisks vai Rotācijas stiksts mērs, Divrostu tipa mēri, piemēram, Ritenis mērs, Ovalais ritenis mērs (Attēls 1) un Helikālais ritenis mērs ietilpst šajā kategorijā.

Massas plūsmēri

Šie mēri novērtē plūsmas daudzumu, mērojot caur to protuvu masu. Tie parasti tiek izmantoti ķīmiskajā rūpniecībā, kur svarošanas mērījumi ir svarīgāki nekā tilpums.

Termaļi mēri (Attēls 2a) un Koriolisa plūsmēri (Attēls 2b) ietilpst šajā kategorijā. Termaļu mēru gadījumā šķidruma plūsma atdzesina sondi, kas ir iepriekš uzsildīta līdz noteiktam līmenim. Siltuma zaudējumu var uztvert un to izmanto, lai noteiktu, cik strauji šķidrums plūst.

 Savukārt Koriolisa mēri darbojas pēc Koriolisa principa, kur šķidruma plūsma caur vibrējošo cauruli rada frekvences, fāzes maiņas vai amplitūdas maiņu, kas sniedz plūsmas daudzuma mērījumu.

Diferenciālspiediena plūsmēri

Diferenciālspiediena plūsmēri mēra plūsmu, novērojot spiediena pazemināšanos, kad šķidrums plūst cauri šķērslim savā ceļā. Kad šķidruma plūsma pieaug, spiediena pazemināšanās arī pieaug, ko mēri reģistrē. Plūsmas daudzums ir proporcionāls šī spiediena pazemināšanās kvadrātsaknei, saskaņā ar Bernulli vienādojumu.

Orifīces plāksnes mērs, Plūsmas nosaukuma mērs, Plūsmas caurules mērs, Pilot caurules mērs, Elastības tapa mērs, Mērķa mērs, Dall caurules mērs, Konusa mērs, Ventūri caurules mērs, Laminārā plūsma mērs un Mainīgā tilpuma mērs (Rotameters) ir daži no diferenciālspiediena plūsmēru piemēriem.

Ātruma plūsmēri

Ātruma plūsmēri novērtē plūsmas daudzumu, mērojot šķidruma ātrumu. Ātrums nodrošina tiešu plūsmas daudzuma mērījumu, jo tie ir proporcionāli. Šie mēri var mērīt ātrumu, izmantojot dažādus metodes, tostarp turbīnas.

Atkarībā no izmantotā ātruma noteikšanas metodes, mums ir dažādi ātruma plūsmēri, piemēram, Turbīnas plūsmērs, Vortex Shedding plūsmērs, Pitot caurules plūsmērs, Propeller plūsmērs, Paddle vai Pelton rokas plūsmērs, Viens virziena plūsmērs un Dažādu virzienos plūsmērs.

Šķidrumu plūsmas daudzuma mērījumi bīstamās vidēs, tostarp dabisks minerālu ieguves gadījumos, prasa neatkarīgus plūsmērus. SONAR plūsmēri, kas ir ātruma plūsmēru tips, apmierina šāda veida prasības. Tāpat ultrasoniskie plūsmēri un elektromagnētiskie plūsmēri arī veido daļu no ātruma plūsmēru grupas.

Optiski plūsmēri

Optiski plūsmēri izmanto gaismu, lai mērītu plūsmas daudzumu. Parasti tie izmanto lazerstrāli un fotodetektorus. Gāzes daļiņas sadala lazerstrāli, radot signālus, ko uztver saņēmējs. Izmantojot laiku starp šiem signāliem, var noteikt gāzes ātrumu.

Kā šie mēri mēra patieso gāzes daļiņu ātrumu, tie netiek ietekmēti termisko apstākļu un gāzes plūsmas izmaiņām. Tāpēc tie spēj sniegt augsti precīzus plūsmas datus, pat ja vides apstākļi ir nepieliecīgi, piemēram, augsta temperatūra un spiediens, augsta mitruma līmenis utt.

Atvērtā kanāla plūsmēri

Atvērtā kanāla plūsmēri tiek izmantoti, lai mērītu šķidruma plūsmas daudzumu, kura plūsmas ceļš ietver brīvu virsu. Weir mēri un Flume mēri (Attēls 6) ir atvērtā kanāla plūsmēri, kas izmanto sekundāras ierīces, piemēram, burbulātājus vai plūstam, lai mērītu šķidruma dziļumu konkrētā punktā. No šī dziļuma var iegūt šķidruma plūsmas daudzumu.

Savukārt krāsvārda testa pamatā esošajā atvērtā kanāla plūsmas mērījuma gadījumā tiek izmantota noteikta daudzums krāsvārda vai sāls, lai mainītu šķidruma plūsmas koncentrāciju. Iegūtā silināšana dod plūsmas daudzuma mērījumu. Jāatzīmē, ka plūsmēru darbības precizitāte tiek noteikta, atkarībā no to izmantošanas lietojuma.

Piemēram, ja vēlamies monitorēt ūdens plūsmu caur rūpju vērtību, būtu pietiekami izmantot plūsmēru, kuram ir zemāka precizitāte nekā tam, ko izmantotu, lai monitorētu alkaļa plūsmu, kas paredzēts ķīmiskajam procesam. Tāpat vēl viens faktors, kas jāņem vērā, ir tas, ka plūsmēri, izmantojot tos kopā ar plūsmas ventilām, var veiksmīgi veikt kontrolēšanas darbības.