Akış Ölçer Nedir?
Nedir Bir Akış Ölçer?
Akış Ölçer Tanımı
Bir akış ölçeri, katı, sıvı veya gazların akış hızını ölçen bir cihaz olarak tanımlanır.
Akış Ölçerleri Türleri
Mekanik Akış Ölçerleri
Optik Akış Ölçerleri
Açık Kanal Akış Ölçerleri
Mekanik Akış Ölçerleri
Pozitif Yer Değiştirme Akış Ölçerleri
Bu ölçerler, sıvıyı bir kamarada yakalayarak ve hacmini ölçerek akış hızını ölçer. Bu, belirli bir seviyeye kadar su doldurulmuş bir kova gibi düşünülebilir ve ardından dışarıya boşaltılır.
Bu akış ölçerleri, aralıklı akışları veya zayıf akış hızlarını ölçebilir ve sıvının viskozitesi veya yoğunluğuna bakılmaksızın herhangi bir sıvı için uygun olabilir. Pozitif yer değiştirme akış ölçerleri, borudaki türbülans etkisiz kaldığından sağlam kabul edilebilir.
Tutku disk ölçer, Çift yönlü piston ölçer, Salınımlı veya Döner piston ölçer, Dişli ölçer, Oval dişli ölçer (Şekil 1) ve Helikal dişli ölçer bu kategoriye girer.
Kütlesiyle Ölçen Akış Ölçerleri
Bu ölçerler, içinden geçen maddenin kütlesini ölçerek akış hızını tahmin eder. Genellikle, ağırlık temelli ölçümlerin hacim temelli ölçümlere göre daha önemli olduğu kimyasal endüstrilerde kullanılırlar.
Termal ölçerler (Şekil 2a) ve Coriolis akış ölçerleri (Şekil 2b) bu kategoriye girer. Termal ölçerlerde, sıvı akışı önceden belirli bir dereceye ısıtılmış sondayı soğutur. Isı kaybı algılanır ve sıvının ne hızda akan olduğunu belirlemek için kullanılır.
Diğer yandan, Coriolis ölçerleri, sıvının titreşen tüpten geçmesiyle frekans, faz kayması veya genlikte bir değişikliğe neden olacak şekilde Coriolis prensibine dayanır. Bu, akış hızının ölçülmesini sağlar.
Diferansiyel Basınçlı Akış Ölçerleri
Diferansiyel basınçlı akış ölçerleri, sıvının yolundaki bir engelden geçerken oluşan basınç düşüşünü gözlemleyerek akışı ölçer. Sıvı akışı arttıkça, engelleme boyunca olan basınç düşüşü de artar ve ölçerler tarafından kaydedilir. Akış hızı, Bernoulli denklemine göre, bu basınç düşüşünün karekökü ile orantılıdır.
Orifice plaka ölçer, Akış nozul ölçer, Akış tüp ölçer, Pilot tüp ölçer, Dirsek tap ölçer, Hedef ölçer, Dall tüp ölçer, Konik ölçer, Venturi tüp ölçer, Laminar akış ölçer ve Değişken Alan ölçer (Rotameter) diferansiyel basınçlı akış ölçerlerinin bazı örnekleridir.
Hızlı Akış Ölçerleri
Hızlı akış ölçerleri, sıvının hızını ölçerek akış hızını tahmin eder. Hız, akış hızıyla orantılı olduğundan, doğrudan bir ölçüm sağlar. Bu ölçerler, türbinler dahil olmak üzere çeşitli yöntemlerle hızı ölçebilir.
Hızın belirlenmesinde kullanılan yola bağlı olarak, Tübin akış ölçer, Karman Vortex akış ölçer, Pitot tüp akış ölçer, Pervane akış ölçer, Palet veya Pelton tekerlek akış ölçer, Tek jet akış ölçer ve Çok jet akış ölçer gibi çeşitli türlerde hızlı akış ölçerler bulunmaktadır.
Tehlikeli ortamlarda, özellikle madencilik durumlarında sıvı akış hızını ölçmek için girişi olmayan akış ölçerleri talep edilir. Ses Navigasyon ve Radyo (SONAR) akış ölçerleri, hızlı akış ölçerlerinin bir türüdür ve bu tür gerekliliklere hizmet eder. Ayrıca, ultrasonik akış ölçerleri ve manyetik akış ölçerleri de hızlı tip akış ölçerlerinin bir parçasıdır.
Optik Akış Ölçerleri
Optik akış ölçerleri, ışığın yardımıyla akış hızını ölçer. Genellikle, lazer ışını ve fotoalgılayıcıları kullanırlar. Gaz parçacıkları lazer ışını saçarak algılayıcı tarafından algılanan sinyaller oluşturur. Bu sinyaller arasındaki zaman farkı ölçülerek gazın hızı belirlenebilir.
Bu ölçerler, gazların oluşumunu sağlayan parçacıkların gerçek hızını ölçtüğü için, termal koşullar ve gaz akışındaki değişimlerden etkilenmez. Bu nedenle, yüksek sıcaklık ve basınç, yüksek nem vb. en olumsuz koşullarda bile çok doğru akış verileri sağlayabilir.
Açık Kanal Akış Ölçerleri
Açık kanal akış ölçerleri, akış yolunda serbest yüzeyi olan bir sıvının akış hızını ölçmek için kullanılır. Weir ölçerleri ve Flume ölçerleri (Şekil 6), sıvının belirli bir noktadaki derinliğini ölçmek için bubblers veya flotasyon gibi ikincil cihazları kullanan açık kanal akış ölçerleridir. Bu derinlikten, sıvının akış hızı elde edilebilir.
Diğer yandan, boya testine dayalı açık kanal akış ölçümünde, akışkanın akış hızını değiştirmek için belirli bir miktar boya veya tuz kullanılır. Sonuçta oluşan seyrelme, sıvının akış hızının bir ölçüsüdür. Sonraki adımda, akış ölçerlerinin hangi hassasiyetle çalışması gerektiği, kullanıldığı uygulamaya bağlıdır.
Örneğin, bahçemizdeki bir borudan akan suyu izlemek istediğimizde, kimyasal işlem için kullanılacak alkaleti izlemek için kullanılacak olan akış ölçerden daha düşük hassasiyetli bir akış ölçer kullanmak yeterlidir. Ayrıca, akış ölçerlerinin, akış valfleriyle birlikte kullanıldığında başarılı kontrol işlemleri gerçekleştirebilecekleri unutulmamalıdır.
