چه چیزی میزان آب است
چه چیزی می‌تواند یک سنجش‌گر آب باشد؟
تعریف سنجش‌گر آب
سنجش‌گر آب نوعی دستگاه اندازه‌گیری جریان است که برای نظارت بر نرخ جریان آب در لوله استفاده می‌شود. دو روش رایج برای اندازه‌گیری جریان آب عبارتند از: جابجایی و سرعت. طراحی‌های معمول جابجایی شامل پیستون نوسانی و دیسک متمایل هستند. طراحی‌های مبتنی بر سرعت شامل سنجش‌گرهای تک‌جریان و چندجریان و سنجش‌گرهای توربینی هستند.
نوع‌های سنجش‌گر آب
سنجش‌گر جریان آب نوع دندانه‌ای
به طور کلی، تمام سنجش‌گرهای آب مسکونی از نوع جابجایی مثبت هستند. این‌ها می‌توانند سنجش‌گر دندانه‌ای (شکل ۱) یا پیستون نوسانی یا دیسک متمایل باشند. در اینجا، آب به داخل یک حفره وارد می‌شود که فقط زمانی از آن خارج می‌شود که حفره پر شود.
با انجام این کار، می‌توان نرخ جریان آب را تخمین زد. این سنجش‌گرها زمانی استفاده می‌شوند که آب با نرخ متوسط کمی جریان داشته باشد.
سنجش‌گر آب تک‌جریان
سنجش‌گرهای آب مبتنی بر سرعت، که همچنین به عنوان سنجش‌گرهای ظرفیت داخلی نیز شناخته می‌شوند، دسته‌بندی دیگری از سنجش‌گرهای جریان آب هستند. در این سنجش‌گرها، نرخ جریان آب با نظارت بر سرعت جریان آب تعیین می‌شود. زیردسته‌های این نوع شامل جریان (تک‌جریان و چندجریان) و سنجش‌گرهای توربینی هستند.
در سنجش‌گر تک‌جریان، یک جریان آب روی پروانه ضربه می‌زند در حالی که در مورد سنجش‌گر چندجریان، بیش از یک جریان روی آن ضربه می‌زند. اما در هر دو مورد، سرعت چرخش پروانه اندازه‌گیری نرخ جریان آب را می‌دهد. از طرف دیگر، سنجش‌گرهای آب نوع توربینی از چرخ توربینی استفاده می‌کنند که سرعت چرخش آن نرخ جریان را تعیین می‌کند.
در اینجا باید توجه داشت که سنجش‌گرهای آب نوع جریان مناسب برای اندازه‌گیری نرخ جریان پایین هستند، در حالی که سنجش‌گرهای جریان نوع توربینی مناسب هستند وقتی نرخ جریان بالاست. بنابراین، وقتی باید هم نرخ جریان بالا و هم پایین را اندازه بگیرید، گزینه بهتر سنجش‌گرهای آب مرکب هستند که هر دو این دسته‌ها را در یک دستگاه ترکیب می‌کنند.
سنجش‌گر آب الکترومغناطیسی
سنجش‌گرهای آب می‌توانند نرخ جریان آب را با استفاده از قانون القای فارادی اندازه بگیرند. این سنجش‌گرها به عنوان سنجش‌گرهای آب الکترومغناطیسی (شکل ۲) شناخته می‌شوند و معمولاً زمانی استفاده می‌شوند که باید آب ناپاک یا غیرمرتب یا آب فاضل را اندازه بگیرید.
در اینجا، آبی که از لوله غیرمغناطیسی و غیربرقی می‌گذرد، ولتاژی را در میدان مغناطیسی سنجش‌گر القا می‌کند. مقدار این ولتاژ متناسب با چگالی شار مغناطیسی و در نتیجه با سرعت آبی که از لوله می‌گذرد، خواهد بود، از این رو می‌توان نرخ جریان آب را تعیین کرد.
سنجش‌گر آب نوع زمان عبور
سنجش‌گرهای آب می‌توانند از نوع اولتراسونیک باشند که در آن‌ها نرخ جریان آب با استفاده از تکنیک‌های سونار اندازه‌گیری می‌شود. در اینجا، امواج صوتی از طریق آب جاری ارسال می‌شوند تا سرعت آن را اندازه بگیرند. پس از آن که سرعت مشخص شد، می‌توان نرخ مرتبط با جریان آب را تعیین کرد چرا که مساحت مقطعی بدنه سنجش‌گر قبل از آن مشخص خواهد بود. این نوع سنجش‌گرها می‌توانند از نوع دوپلر یا زمان عبور باشند.
کاربردهای سنجش‌گر آب
بخش‌های تأمین آب از کاربران اصلی سنجش‌گرهای آب هستند. این بخش این نوع سنجش‌گرها را در هر ساختمان نصب می‌کند تا مقدار آب مصرفی توسط آن‌ها را ردیابی کند. هدف از این کار، صدور قبض به آن‌ها است.
ساخت‌وسازهای بزرگ از سنجش‌گرهای آب برای اطمینان از جریان صحیح آب از طریق هر یک از زیرساخت‌هایشان بدون نشتی و توقف استفاده می‌کنند.
صنایعی که خنک‌سازی یکی از مراحل فرآیند آن‌ها است، از سنجش‌گرهای آب برای نظارت بر نرخ جریان آب استفاده می‌کنند.
سنجش‌گرهای آب در صنایع کشاورزی و آزمایشگاه‌ها با هدف تحلیل ویژگی‌های مختلف آب مانند شوری، سطح pH، اسیدیتی و غیره استفاده می‌شوند.
نیروگاه‌های هیدروالکتریک که از آب برای تولید برق استفاده می‌کنند، از سنجش‌گرهای آب برای حفظ مقدار کنترل شده جریان آب از طریق آن‌ها استفاده می‌کنند.
سنجش‌گرهای آب مانند نوع توربینی در سیستم‌های محافظت از آتش استفاده می‌شوند.
