Wat is een flow meter?

Wat is een stroommeter?

Definitie van een stroommeter

Een stroommeter wordt gedefinieerd als een apparaat dat de stroomsnelheid van vaste stoffen, vloeistoffen of gassen meet.

• Soorten stroommeters

• Mechanische stroommeters

• Optische stroommeters

• Open kanaal stroommeters

Mechanische stroommeters

Positieve verplaatsingsstroommeters

Deze meters meten de stroomsnelheid door het vloeistof in een kamer op te vangen en het volume te meten. Dit is vergelijkbaar met het vullen van een emmer met water tot een specifiek niveau en het vervolgens laten wegstromen.

Deze stroommeters kunnen onderbroken stromingen of geringe stroomsnelheden meten en zijn geschikt voor elk vloeistof, ongeacht de viscositeit of dichtheid. Positieve verplaatsingsstroommeters kunnen worden beschouwd als robuust omdat ze niet worden beïnvloed door turbulentie in de leiding.

Nutatieplaatmeter, Reciproke zuigermeter, Oscillerende of roterende zuigermeter, Bi-roterende meters zoals tandwielmeter, Oval gear meter (Figuur 1) en Helicale tandwielmeter vallen onder deze categorie.

Massastroommeters

Deze meters schatten de stroomsnelheid door het gewicht van het doorstromende materiaal te meten. Ze worden vaak gebruikt in de chemische industrie waar gewichtsgerelateerde metingen belangrijker zijn dan volumemetingen.

Thermische meters (Figuur 2a) en Coriolis-stroommeters (Figuur 2b) vallen onder deze categorie. In het geval van thermische meters koelt de vloeistof de sonde af, die vooraf tot een bepaalde temperatuur is verhit. De warmteverlies kan worden waargenomen en zal worden gebruikt om de snelheid van de vloeistof te bepalen.

 Aan de andere kant werken Coriolis-meters op basis van het Coriolis-principe, waarbij de vloeistofstroom door de trillende buis een verandering in frequentie, faseverschuiving of amplitude veroorzaakt, wat een maat is voor de stroomsnelheid.

Drukverschil stroommeters

Drukverschil stroommeters meten de stroom door het drukverschil te observeren terwijl de vloeistof door een obstakel in haar pad stroomt. Naarmate de vloeistofstroom toeneemt, neemt ook het drukverschil over het obstakel toe, wat door de meters wordt vastgelegd. De stroomsnelheid is evenredig met de vierkantswortel van dit drukverschil, volgens Bernoulli's vergelijking.

Orifice plaatmeter, Flow nozzle meter, Flow tube meter, Pilot tube meter, Elbow tap meter, Target meter, Dall tube meter, Cone meter, Venturi tube meter, Laminar flow meter, en Variabele Oppervlakte meter (Rotameter) zijn enkele voorbeelden van drukverschil stroommeters.

Snelheidsstroommeters

Snelheidsstroommeters schatten de stroomsnelheid door de snelheid van de vloeistof te meten. De snelheid geeft een directe maat voor de stroomsnelheid, omdat ze evenredig zijn. Deze meters kunnen de snelheid met verschillende methoden meten, waaronder turbines.

Afhankelijk van de methode die wordt gebruikt om de snelheid te bepalen, hebben we verschillende soorten snelheidsstroommeters zoals Turbine stroommeter, Vortex Shedding stroommeter, Pitot tube stroommeter, Propeller stroommeter, Paddle of Pelton wheel stroommeter, Single jet stroommeter en Multiple jet stroommeter.

Voor het meten van de stroomsnelheid van vloeistoffen in gevaarlijke omgevingen, inclusief bij mijnbouw, zijn non-intrusieve stroommeters nodig. SONAR stroommeters, die een type snelheidsstroommeters zijn, voldoen aan dit soort eisen. Bovendien maken ultrasonische stroommeters en elektromagnetische stroommeters ook deel uit van snelheidsstroommeters.

Optische stroommeters

Optische stroommeters gebruiken licht om de stroomsnelheid te meten. Ze gebruiken meestal een laserstraal en fotodetectoren. Gasdeeltjes verspreiden de laserstraal om pulsen te creëren die door de ontvanger worden gedetecteerd. Door de tijd tussen deze signalen te meten, kan de snelheid van het gas worden bepaald.

Omdat deze meters de werkelijke snelheid van de deeltjes die de gassen vormen, meten, worden ze niet beïnvloed door thermische omstandigheden en variaties in gasstroom. Daarom kunnen ze zeer nauwkeurige stroomgegevens leveren, zelfs wanneer de omgeving het minst gunstig is, bijvoorbeeld bij hoge temperaturen en druk, hoge vochtigheid, enz.

Open kanaal stroommeters

Open kanaal stroommeters worden gebruikt om de stroomsnelheid van een vloeistof te meten waarvan de stroomroute een vrije oppervlakte omvat. Weir meters en Flume meters (Figuur 6) zijn open kanaal stroommeters die secundaire apparaten zoals bubblers of drijvers gebruiken om de diepte van de vloeistof op een bepaald punt te meten. Uit deze diepte kan de stroomsnelheid van de vloeistof worden afgeleid.

Aan de andere kant, in het geval van kleurstoftest gebaseerde open kanaal stroommeting, wordt een bepaald vooraf bepaald bedrag aan kleurstof of zout gebruikt om de concentratie van de stromende vloeistof te veranderen. De resulterende verdunning geeft een maat voor de stroomsnelheid van de vloeistof. Verder moet worden opgemerkt dat de precisie waarmee de stroommeters moeten werken, wordt bepaald door de toepassing waarvoor ze worden gebruikt. 

Bijvoorbeeld, als we de stroom van water door een leiding in onze tuin willen monitoren, zou het genoeg zijn als we een stroommeter gebruiken die minder precies is dan die welke wordt gebruikt wanneer we de stroom van een alkali moeten monitoren die bestemd is voor een chemisch proces. Bovendien is er nog een factor die moet worden opgemerkt, namelijk dat stroommeters, wanneer ze in combinatie met stroomkleppen worden gebruikt, de controleacties succesvol kunnen uitvoeren.