Vad är en flödesmätare?

Vad är en flödesmätare?

Definition av Flödesmätare

En flödesmätare definieras som en enhet som mäter flödestakten för fasta material, vätskor eller gaser.

• Typer av Flödesmätare

• Mekaniska Flödesmätare

• Optiska Flödesmätare

• Öppna Kanal Flödesmätare

Mekaniska Flödesmätare

Positiva Volymskift Flödesmätare

Dessa mätare mäter flödestakten genom att fånga in vätskan i en kammare och mäta dess volym. Detta liknar att fylla en hink med vatten till en viss nivå och sedan låta det rinna ut.

Dessa flödesmätare kan mäta intermittenta flöden eller små flödestakter och är lämpliga för alla vätskor oberoende av deras viskositet eller densitet. Positiva volymskiftflödesmätare kan anses vara robusta eftersom de inte påverkas av turbulens i röret.

Nutating disk-mätare, Recipicerande pistonmätare, Oscillerande eller Roterande pistonmätare, Birotor-typ mätare som t.ex. Gear-mätare, Oval gear-mätare (Figur 1) och Helical gear-mätare faller under denna kategori.

Massa Flödesmätare

Dessa mätare uppskattar flödestakten genom att mäta massan av det substans som flyter genom dem. De används vanligtvis inom kemiska industrier där viktbasunerade mätningar är viktigare än volym.

Termiska mätare (Figur 2a) och Coriolis-flödesmätare (Figur 2b) faller under denna kategori. I fallet termiska mätare svalnar den flytande strömmen ner probet, som är förvärmad till en viss grad. Värmeavgiften kan upptäckas och användas för att bestämma hastigheten på vilken vätskan kommer att flyta.

 Å andra sidan fungerar Coriolis-mätare enligt Coriolis-principen, där den flytande strömmen genom den vibrerande röret orsakar en frekvens- eller fasförskjutning eller amplitudförändring, vilket ger ett mått på dess flödestakt.

Differentialtryck Flödesmätare

Differentialtryck flödesmätare mäter flöde genom att observera tryckfallet när vätska passerar en hinder i sin bana. När flödet ökar, ökar också tryckfallet över hinderet, vilket registreras av mätarna. Flödestakten är proportionell mot kvadratroten ur detta tryckfall, enligt Bernoullis ekvation.

Orifice plate-mätare, Flow nozzle-mätare, Flow tube-mätare, Pilot tube-mätare, Elbow tap-mätare, Target-mätare, Dall tube-mätare, Cone-mätare, Venturi tube-mätare, Laminar flow-mätare och Variabel area-mätare (Rotameter) är några exempel på differentialtryck flödesmätare.

Hastighet Flödesmätare

Hastighet flödesmätare uppskattar flödestakten genom att mäta vätskans hastighet. Hastigheten ger ett direkt mått på flödestakten eftersom de är proportionella. Dessa mätare kan mäta hastighet med olika metoder, inklusive turbiner.

Beroende på metoden som används för att fastställa hastigheten, finns det olika typer av hastighetsflödesmätare som Turbin flödesmätare, Vortex Shedding flödesmätare, Pitot tube flödesmätare, Propeller flödesmätare, Paddle eller Pelton wheel flödesmätare, Enkel jet flödesmätare och Flera jets flödesmätare.

Mätning av flödestakten för vätskor i riskfyllda miljöer, inklusive gruvor, kräver icke-intrusiva flödesmätare. SONAR-flödesmätare, som är en typ av hastighetsflödesmätare, passar sådana behov. Förutom detta ingår även ultraljudsflödesmätare och elektromagnetiska flödesmätare i hastighetstypen flödesmätare.

Optiska Flödesmätare

Optiska flödesmätare använder ljus för att mäta flödestakten. De använder vanligtvis en laserstråle och fotodetektorer. Gaspartiklar sprider laserstrålen för att skapa pulser som upptäcks av mottagaren. Genom att mäta tiden mellan dessa signaler kan gasens hastighet fastställas.

Eftersom dessa mätare mäter den faktiska hastigheten hos de partiklar som utgör gaserna, påverkas de inte av termiska förhållanden eller variationer i gasflöde. Därför kan de ge mycket exakta flödesdata även vid de mest ogynnsamma förhållandena, till exempel vid höga temperaturer och tryck, hög luftfuktighet, etc.

Öppna Kanal Flödesmätare

Öppna kanal flödesmätare används för att mäta flödestakten för en vätska vars flödebana innefattar en fri yta. Weir-mätare och Flume-mätare (Figur 6) är öppna kanal flödesmätare som använder sekundära enheter som bubblers eller float för att mäta djupet av vätskan vid en viss punkt. Från detta djup kan flödestakten av vätskan erhållas.

Å andra sidan, i fallet med färgprov-baserad öppen kanal flödesmätning, används en viss förbestämd mängd färg eller salt för att ändra koncentrationen av den flytande strömmen. Den resulterande fördunstningen ger ett mått på flödestakten av vätskan. Nästa steg är att notera att precisionen med vilken flödesmätarna behöver fungera avgörs av tillämpningen för vilken de används. 

Till exempel, när vi vill övervaka vattnets flöde genom en rörledning i vår trädgård, skulle det räcka om vi använder en flödesmätare som har en lägre precision än den som används när vi behöver övervaka flödet av en alkali som är avsedd för en kemisk process. Utöver detta är det en annan faktor som kräver uppmärksamhet, nämligen att flödesmätare, när de används tillsammans med flödesventiler, kan utföra kontrolleringsåtgärder framgångsrikt.