
एक प्रवाह मिटर ठोस, द्रव या गैस के प्रवाह दर को मापने के लिए उपयोग की जाने वाली उपकरण है। प्रवाह मिटर इसे रैखिक, अरेखीय, आयतन या भार आधार पर माप सकते हैं। प्रवाह मिटर को प्रवाह गेज, प्रवाह संकेतक, या द्रव मिटर के रूप में भी जाना जाता है।
प्रमुख प्रवाह मिटर शामिल हैं:
मैकेनिकल प्रवाह मिटर
ऑप्टिकल प्रवाह मिटर
ओपन चैनल प्रवाह मिटर
ये मिटर द्रव के आयतन को मापकर प्रवाह दर को मापते हैं। वास्तविक प्रक्रिया में द्रव को एक निश्चित बर्तन-जैसी चीज़ में फंसाया जाता है ताकि इसका प्रवाह दर ज्ञात किया जा सके। यह बहुत ज्यादा समान है उस मामले के, जिसमें हम पानी को एक बाल्टी में एक निश्चित स्तर तक भरने की अनुमति देते हैं, जिसके बाद इसे बहने की अनुमति दी जाती है।
ये प्रवाह मिटर बीच-बीच के प्रवाह या कम प्रवाह दर को माप सकते हैं और किसी भी द्रव के लिए उपयुक्त हैं, चाहे उनकी विस्थापन या घनत्व की परवाह किया जाए या न किया जाए। सकारात्मक विस्थापन प्रवाह मिटर को मजबूत माना जा सकता है क्योंकि ये पाइप में उत्पन्न होने वाली उथल-पुथल से प्रभावित नहीं होते।
नटेटिंग डिस्क मीटर, रिसिप्रोकेटिंग पिस्टन मीटर, ऑसिलेटरी या रोटरी पिस्टन मीटर, गियर मीटर, ओवल गियर मीटर (आकृति 1) और हेलिकल गियर मीटर इस श्रेणी में आते हैं।
ये मिटर द्रव्य के द्रव्यमान को मापकर प्रवाह दर का अनुमान लगाते हैं। यह प्रकार का भार-आधारित प्रवाह मिटर आमतौर पर रसायनिक उद्योगों में प्रयोग किया जाता है, जहाँ भार-आधारित मापन आयतन विश्लेषण की तुलना में आवश्यक होता है।
थर्मल मीटर (आकृति 2a) और कोरिओलिस प्रवाह मिटर (आकृति 2b) इस श्रेणी में आते हैं। थर्मल मीटर के मामले में, द्रव प्रवाह प्रोब को ठंडा करता है, जो पहले से ही एक निश्चित डिग्री तक गर्म किया जाता है। ऊष्मा की हानि को महसूस किया जा सकता है और इसका उपयोग द्रव के प्रवाह दर का निर्धारण करने के लिए किया जा सकता है। दूसरी ओर, कोरिओलिस मीटर कोरिओलिस सिद्धांत पर काम करते हैं, जिसमें द्रव प्रवाह द्वारा झुकाव लगाने वाले ट्यूब में एक बदलाव होता है, जो इसके प्रवाह दर का माप देता है।
अंतर दाब प्रवाह मिटर में, प्रवाह को मापा जाता है दाब की गिरावट को मापकर, जब द्रव पाइप के साथ लगे अवरोधों के माध्यम से गुजरता है। यह इसलिए है क्योंकि जैसे-जैसे पाइप के माध्यम से द्रव का प्रवाह बढ़ता है, अवरोध पर दाब में अधिक गिरावट होती है (आकृति 3), जिसे मीटर द्वारा रिकॉर्ड किया जा सकता है। इससे, एक व्यक्ति प्रवाह दर की गणना कर सकता है क्योंकि यह दाब गिरावट के वर्गमूल के समानुपाती होगा (बर्नौली का समीकरण)।
ओरिफिस प्लेट मीटर, फ्लो नोजल मीटर, फ्लो ट्यूब मीटर, पायलट ट्यूब मीटर, इल्बो टैप मीटर, टारगेट मीटर, डल ट्यूब मीटर, कोन मीटर, वेंचुरी ट्यूब मीटर, लेमिनर फ्लो मीटर, और वेरिएबल एरिया मीटर (रोटामीटर) अंतर दाब प्रवाह मिटर के कुछ उदाहरण हैं।
वेग प्रवाह मिटर द्रव के प्रवाह दर का अनुमान द्रव के वेग को मापकर लगाते हैं। यहाँ द्रव का वेग इसके प्रवाह दर का एक सीधा माप देता है क्योंकि दोनों एक-दूसरे से सीधे समानुपाती हैं। इन मीटरों में, वेग को विभिन्न तरीकों से मापा जा सकता है, जिसमें टर्बाइन का उपयोग भी शामिल है (आकृति 4)।
वेग को जानने के तरीके के आधार पर, हमारे पास विभिन्न प्रकार के वेग प्रवाह मीटर हैं जैसे टर्बाइन प्रवाह मीटर, वॉर्टेक्स शेडिंग प्रवाह मीटर, पिटोट ट्यूब प्रवाह मीटर, प्रोपेलर प्रवाह मीटर, पेडल या पेल्टन व्हील प्रवाह मीटर, सिंगल जेट प्रवाह मीटर और मल्टीपल जेट प्रवाह मीटर।
खतरनाक परिवेशों में द्रवों के प्रवाह दर के मापन के लिए, जैसे कि खनन में, गैर-विनिवेशक प्रवाह मीटर की मांग होती है। सोनार प्रवाह मीटर, जो वेग प्रवाह मीटर का एक प्रकार है, इस तरह की आवश्यकताओं को पूरा करता है। साथ ही, अल्ट्रासोनिक प्रवाह मीटर और इलेक्ट्रोमैग्नेटिक प्रवाह मीटर भी वेग-प्रकार के प्रवाह मीटरों का हिस्सा हैं।
ऑप्टिकल प्रवाह मीटर ऑप्टिक्स के सिद्धांत पर काम करते हैं, अर्थात वे प्रकाश का उपयोग करके प्रवाह दर को मापते हैं। आमतौर पर, वे लेजर बीम और फोटोडिटेक्टरों की सेटअप का उपयोग करते हैं। यहाँ, पाइप से गुजरने वाली गैस के कण लेजर बीम को फैलाते हैं जो सिग्नल उत्पन्न करते हैं जिन्हें रिसीवर (आकृति 5) द्वारा उठाया जाता है। फिर, इन सिग्नलों के बीच का समय निर्धारित किया जाता है क्योंकि एक व्यक्ति जानता है कि फोटोडिटेक्टरों के बीच कितनी दूरी होगी, जो अपनी बार में गैस की गति के मापन का निर्माण करती है।
क्योंकि ये मीटर गैसों के गठित कणों की वास्तविक गति को मापते हैं, वे थर्मल स्थितियों और गैस प्रवाह के परिवर्तनों से प्रभावित नहीं होते। इसलिए, वे अत्यधिक अनुकूल वातावरण, जैसे कि उच्च तापमान और दबाव, उच्च आर्द्रता आदि के मामले में भी उच्च रूप से सटीक प्रवाह डेट