فلو میٹر: وہ کیا ہیں اور فلو میٹرز کے قسمیں
ایک فلاو میٹر صلیب، مائعات یا گیس کے فلو ریٹ کو ناپنے کے لئے استعمال کی جانے والی تکنیک ہے۔ فلاو میٹرز یہ لکیری طور پر، غیر لکیری طور پر، حجمی طور پر یا وزن کی بنیاد پر کر سکتے ہیں۔ فلاو میٹرز کو فلاو گیجز، فلاو انڈیکیٹرز یا مائع میٹرز بھی کہا جاتا ہے۔
فلاو میٹرز کے قسم
فلاو میٹرز کی اہم قسمیں درج ذیل ہیں:
مکینکل فلاو میٹرز
آپٹیکل فلاو میٹرز
اوپن چینل فلاو میٹرز
مکینکل فلاو میٹرز
پوزیٹیو ڈسپلیسمینٹ فلاو میٹرز
یہ میٹرز مائع کے فلو ریٹ کو ان کے ذریعے گزرنے والے حجم کو ناپ کر معلوم کرتے ہیں۔ اصل عمل میں مائع کو کسی معین کنٹینر میں پھنسا کر اس کا فلو ریٹ معلوم کیا جاتا ہے۔ یہ بہت زیادہ مشابہ ہے ایسے کیس میں جہاں ہم پانی کو ایک باکس میں مخصوص سطح تک بھرتے ہیں، پھر اسے بہنے دیتے ہیں۔
یہ فلاو میٹرز متعدد فلو ریٹس یا کمزور فلو ریٹس کو ناپ سکتے ہیں اور کسی بھی مائع کے لیے مناسب ہیں بصرف النظر اس کی ویسکوسٹی یا ڈینسٹی سے۔ پوزیٹیو ڈسپلیسمینٹ فلاو میٹرز پائپ میں تربولنس کے بغیر مستقیم کام کرتے ہیں۔
نیوٹیٹنگ ڈسک میٹر، ریسیپروکٹنگ پسٹن میٹر، آسیلاٹری یا روٹری پسٹن میٹر، بی-روٹر قسم کے میٹرز جیسے گیر میٹر، اوول گیر میٹر (شکل 1) اور ہیلیکل گیر میٹر اس قسم میں شامل ہیں۔
ماس فلاو میٹرز
یہ میٹر فلائیڈنگ مادے کے وزن کو ناپ کر فلائیڈ ریٹ کا ایک تخمینہ فراہم کرتے ہیں۔ یہ قسم کے ویٹ-اورینٹڈ فلائیڈ میٹرز عام طور پر کیمیکل صنعتوں میں استعمال ہوتے ہیں جہاں وولیومیٹرک تجزیہ کے مقابلے میں وزن مبنی ناپنے کی ضرورت ہوتی ہے۔
ترمیمی میٹر (فگر 2a) اور کوریولس فلائیڈ میٹرز (فگر 2b) اس قسم کے آتے ہیں۔ ترمیمی میٹروں کے مطابق، مائع کا فلائیڈ پروب کو خنکا دیتا ہے جو پہلے سے ہی کچھ درجہ حرارت تک گرم ہوتا ہے۔ گرمی کا نقصان محسوس کیا جا سکتا ہے اور یہ استعمال کیا جاتا ہے تاکہ مائع کے فلائیڈ کی شرح کا تعین کیا جا سکے۔ اس کے علاوہ، کوریولس میٹرز کوریولس کے اصول پر کام کرتے ہیں جہاں مائع کا فلائیڈ کمانڈنگ ٹیوب کے ذریعے فریکونسی یا فیز شفٹ یا امپلیٹیوڈ میں تبدیلی کا باعث بنتا ہے، جس سے اس کی فلائیڈ ریٹ کا تعین کیا جا سکتا ہے۔
تفاضلی دباؤ فلائیڈ میٹرز
تفاضلی دباؤ فلائیڈ میٹروں میں، فلائیڈ کو ناپنے کے لیے مائع کے راستے میں شامل کی گئی روکاوتوں کے ذریعے دباؤ کی کمی کو ناپا جاتا ہے۔ یہ اس لیے ہے کہ جب مائع کا فلائیڈ پائپ میں بڑھتا ہے تو رکاوتوں کے دوران دباؤ کی زیادہ کمی ہوتی ہے (فگر 3)، جس کو میٹر کے ذریعے ریکارڈ کیا جا سکتا ہے۔ اس سے، ایک شخص فلائیڈ ریٹ کا حساب لگا سکتا ہے کیونکہ یہ دباؤ کی کمی کے مربع جذر کے تناسب میں ہوتا ہے (برنوئی کا مساوات)۔
آریفیس پلیٹ میٹر، فلائیڈ نوزل میٹر، فلائیڈ ٹیوب میٹر، پائلٹ ٹیوب میٹر، البو تاپ میٹر، ٹارگٹ میٹر، ڈال ٹیوب میٹر، کون میٹر، وینچوری ٹیوب میٹر، لامینار فلائیڈ میٹر، اور متغیر علاقہ میٹر (روٹامیٹر) تفرقی دباؤ فلائیڈ میٹروں کے کچھ مثالیں ہیں۔
شتاب فلائیڈ میٹرز
شتاب فلائیڈ میٹرز مائع کے فلائیڈ کی شرح کا تخمینہ ان کے ذریعے فلائیڈ کی رفتار کو ناپ کر لگاتے ہیں۔ یہاں مائع کی رفتار اس کی فلائیڈ ریٹ کا مستقیم پیمانہ ہوتی ہے کیونکہ دونوں ایک دوسرے کے تناسب میں ہوتے ہیں۔ ان میٹروں میں، رفتار کو مختلف طریقوں سے ناپا جا سکتا ہے جس میں ٹربائن کا استعمال بھی ہے (فگر 4)۔
رفتار کو ناپنے کے طریقے کے مطابق، ہم کئی قسم کے شتاب فلائیڈ میٹرز کو پایا جاتا ہے جیسے ٹربائن فلائیڈ میٹر، وارٹیکس شیڈنگ فلائیڈ میٹر، پیٹو ٹیوب فلائیڈ میٹر، پروپیلر فلائیڈ میٹر، پیڈل یا پیلٹن وھیل فلائیڈ میٹر، سنگل جیٹ فلائیڈ میٹر اور ملٹیپل جیٹ فلائیڈ میٹر۔
خطرناک ماحول میں مائعات کی فلائیڈ ریٹ کی ناپ کے لیے، جیسے کہ کان کنی کی صنعت میں غیر داخلی فلائیڈ میٹرز کی ضرورت ہوتی ہے۔ سونار فلائیڈ میٹرز جو شتاب فلائیڈ میٹرز کی ایک قسم ہیں، اس قسم کی ضروریات کو پورا کرتے ہیں۔ علاوہ ازیں، الٹراسنک فلائیڈ میٹرز اور الیکٹرومیگنیٹک فلائیڈ میٹرز بھی شتاب فلائیڈ میٹرز کا حصہ ہیں۔
بصری فلائیڈ میٹرز
آپٹیکل فلو میٹرز آپٹکس کے اصول پر کام کرتے ہیں یعنی وہ روشنی کا استعمال کرتے ہوئے فلو ریٹ کو ناپتے ہیں۔ عام طور پر، ان میں لیزر بیم اور فوٹوڈیٹیکٹرز کا ایک سیٹ اپ شامل ہوتا ہے۔ یہاں، پائپ سے گزرنے والے گیس کے ذرات لیزر بیم کو تبدیل کرتے ہیں جس سے پالس بناتے ہیں جنہیں وصول کنندہ (فگر 5) کے ذریعے پکڑا جاتا ہے۔ پھر، ان سگنل کے درمیان وقت کا تعین کیا جاتا ہے جیسے کسی کو پتہ ہوگا کہ فوٹوڈیٹیکٹرز کے درمیان فاصلہ کتنے سے ہوگا، جس کے نتیجے میں گیس کی رفتار کا پیمانہ ہوتا ہے۔
چونکہ یہ میٹرز گیس کے ذرات کی واقعی رفتار کا پیمانہ لیتے ہیں، اس لیے وہ گرمائشی حالتوں اور گیس فلو کی تغیرات کے زیرِ اثر نہیں ہوتے۔ اس لیے، وہ بہت زیادہ درست فلو ڈیٹا فراہم کرنے کے قابل ہوتے ہیں، مگر محیط کی خرابی کی صورتحال میں بھی، مثلاً، جب ہمیں بلند درجہ حرارت اور دباؤ، بلند رطوبت وغیرہ کا سامنا ہوتا ہے۔
آپن چینل فلو میٹرز
آپن چینل فلو میٹرز ایسے مائع کے فلو ریٹ کو ناپنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں جن کے فلو پاتھ میں آزاد سطح شامل ہوتی ہے۔ ویئر میٹرز اور فلوم میٹرز (فگر 6) آپن چینل فلو میٹرز ہیں جو ببلرز یا فلوٹ جیسے ثانوی آلات کا استعمال کرتے ہیں تاکہ مائع کی گہرائی کو کسی خاص نقطے پر ناپ سکیں۔ اس گہرائی سے مائع کا فلو ریٹ حاصل کیا جا سکتا ہے۔
دیگر طرف، رنگ ٹیسٹنگ پر مبنی آپن چینل فلو پیمائش کے مطالعہ میں، مخصوص مقدار کا رنگ یا نمک استعمال کیا جاتا ہے تاکہ مائع کے فلو کی تیزابیت کو تبدیل کیا جا سکے۔ نتیجے میں حاصل ہونے والی تخفیف مائع کے فلو ریٹ کا پیمانہ دیتی ہے۔ اگلے، یہ نوٹ کرنا ضروری ہے کہ فلو میٹرز کو کس درجے تک درست کام کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، وہ اس کے استعمال کے لیے فیصلہ کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، جب ہم اپنے باغ کے پائپ سے پانی کے فلو کو نگرانی کرنا چاہتے ہیں، تو یہ کافی ہوگا کہ ہم ایک فلو میٹر استعمال کریں جس کی درستگی کم ہو، جس کی نسبت سے کسی کیمیائی عمل کے لیے مرکزی کا فلو کو نگرانی کرنے کے لیے استعمال کیا جائے گا۔ علاوہ ازیں، ایک اور عامل یہ ہے کہ جب فلو میٹرز فلو ویلوز کے ساتھ استعمال ہوتے ہیں تو وہ کامیابی سے کنٹرول کرنے کی کوشش کرتے ہیں۔
پانی کا میٹر کیا ہے؟
ایک پانی کا میٹر ایک قسم کا فلو میٹر ہے جو پائپ کے ذریعے پانی کے فلو ریٹ کو نگرانی کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ پانی کے فلو کی پیمائش کے لیے دو عام طریقے ہیں – ڈسپلیسمنٹ اور ویلوسٹی۔ عام ڈسپلیسمنٹ ڈیزائن میں اوسیلیٹنگ پسٹن اور نیٹیٹنگ ڈسک میٹرز شامل ہیں۔ ویلوسٹی-مبنی ڈیزائن میں سنگل اور ملٹی جیٹ میٹرز اور ٹربائن میٹرز شامل ہیں۔
پانی کے میٹروں کی قسمیں
پانی کے میٹروں کو مختلف قسموں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے جس کے ذریعے وہ پانی کے فلو کو ناپتے ہیں۔
گیر ٹائپ پانی کا فلو میٹر
عام طور پر، تمام رہائشی پانی کے میٹروں کی قسم مثبت ڈسپلیسمنٹ ہوتی ہے۔ یہ میٹرز گیر میٹر- (فگر 1) یا اوسیلیٹنگ پسٹن یا نیٹیٹنگ ڈسک میٹر-ٹائپ ہو سکتے ہیں۔ یہاں، پانی کو ایک کمرے میں داخل کیا جاتا ہے جس سے یہ صرف اس وقت باہر نکلتا ہے جب کمرہ بھرتا ہے۔
اس کے ذریعے، ایک کو پانی کے فلو کی شرح کا اندازہ لگانا ممکن ہے۔ یہ میٹرز استعمال کیے جاتے ہیں جب پانی کی رفتار معتدل ہو۔
ایکلی جیٹ واٹر میٹر
ویلوسٹی واٹر میٹرز، جو انٹرنل کیپیسٹی میٹرز کے نام سے بھی جانے جاتے ہیں، وٹر فلو میٹرز کی ایک دیگر قسم ہیں۔ ان میٹرز میں، پانی کے فلو کی شرح کو پانی کی رفتار کی نگرانی کرتے ہوئے تعین کیا جاتا ہے۔ اس قسم کے تحت آنے والی ذیلی قسمیں جیٹ (ایکلی-اور ملٹی جیٹ) اور ٹربائین فلو میٹرز ہیں۔
ایکلی جیٹ میٹر میں، ایک ہی پانی کا جیٹ امپیلر پر ضرب لگاتا ہے جبکہ ملٹی جیٹ میٹر کی صورت میں، ایک سے زائد جیٹ اس پر ضرب لگاتے ہیں۔ تاہم دونوں صورتوں میں، امپیلر کی گردش کی رفتار پانی کی فلو کی شرح کا پیمانہ دیتی ہے۔ اس کے علاوہ، ٹربائن کی طرح کے واٹر میٹرز میں ایک ٹربائن کا چکہ استعمال کیا جاتا ہے جس کی گردش کی رفتار فلو کی شرح کو تعین کرتی ہے۔
یہاں نوٹ کرنا ضروری ہے کہ جیٹ ٹائپ واٹر میٹرز کم فلو شرح کی میزاجی کے لیے مناسب ہوتے ہیں، جبکہ ٹربائن ٹائپ فلو میٹرز زیادہ فلو شرح کے وقت مناسب ہوتے ہیں۔ اس لیے جب کسی کو دونوں زیادہ اور کم فلو شرح کی میزاجی کو پورا کرنا ہو تو بہتر چناؤ کمپاؤنڈ ٹائپ واٹر میٹرز ہوں گے، جو دونوں یہ قسمیں ایک ہی ڈیوائس میں مل کر بناتے ہیں۔
ایلیکٹرو میگنیٹک واٹر میٹر
واٹر میٹرز فاراڈے کے القاء کے قانون کا استعمال کرتے ہوئے پانی کی فلو شرح کو بھی میزاجی کر سکتے ہیں۔ ایسے میٹرز کو ایلیکٹرو میگنیٹک واٹر میٹرز (فگر 2) کہا جاتا ہے اور عام طور پر جب کسی کو غیر صاف یا غیر معالج یا نالی کے پانی کی میزاجی کرنی ہوتی ہے تو ان کا استعمال کیا جاتا ہے۔
یہاں، غیر میگنیٹک اور غیر برقی پائپ سے گذرنے والے پانی کو میٹر کے میگنیٹک فیلڈ میں ولٹیج القاء کرتا ہے۔ اس ولٹیج کی شدت میگنیٹک فلکس ڈنسٹی کے تناسب میں ہوگی اور اس کے باعث پانی کی رفتار کو معلوم کیا جا سکتا ہے جس سے پانی کی فلو شرح کا تعین کیا جا سکتا ہے۔
ٹرانزٹ ٹائم ٹائپ واٹر میٹر
واٹر میٹرز الٹرا سونک ٹائپ کے بھی ہو سکتے ہیں، جہاں پانی کی فلو شرح کو سونار ٹیکنیک کا استعمال کرتے ہوئے میزاجی کیا جاتا ہے۔ یہاں آواز کی لہروں کو گذرنے والے پانی کے ذریعے بھیجا جاتا ہے تاکہ اس کی رفتار کو معلوم کیا جا سکے۔ جب رفتار معلوم ہو جاتی ہے تو ایک میٹر بدن کے مقطعی علاقے کو پہلے سے معلوم ہونے کی وجہ سے پانی کی فلو شرح کا تعین کیا جا سکتا ہے۔ یہ قسم کے میٹرز وپلر ٹائپ یا ٹرانزٹ ٹائم ٹائپ ہو سکتے ہیں۔
واٹر میٹر کے اطلاقیات
واٹر میٹرز کے اطلاقیات شامل ہیں:
پانی کے فراہم کرنے والے محکموں کو پانی کے میٹروں کا اہم استعمال ہوتا ہے۔ ان محکموں نے ہر عمارت میں یہ قسم کے میٹر لگائے ہوتے ہیں تاکہ ان کی جانب سے صرف گئے پانی کی مقدار کا تعقیب کیا جا سکے۔ اس کا مقصد ان کو مناسب طور پر بل کی شکل میں چارج کرنا ہوتا ہے۔
بڑے بنیادی تحتیات پانی کے میٹروں کو استعمال کرتے ہیں تاکہ ان کے تمام ذیلی تحتیات کے درمیان صحیح پانی کا روانہ ہونا محفوظ رہے، بغیر کسی ریس یا توڑ پھوڑ کے۔
ایسے صنعتوں جو خنک کرنے کو اپنے عمل کا ایک مرحلہ سمجھتے ہیں، وہ پانی کے میٹر کو استعمال کرتے ہیں تاکہ پانی کے روانہ ہونے کی شرح کا نظارہ کیا جا سکے۔
پانی کے میٹروں کو کھیتوں کی صنعتوں اور لیبوں میں بھی استعمال کیا جاتا ہے تاکہ پانی کے مختلف خواص کا تجزیہ کیا جا سکے جیسے کہ اس کی کلوئیڈیت، pH سطح، حامضیت وغیرہ۔
پانی کے ذریعے برق کی تولید کرنے والے ہائیڈرو الیکٹرک پلانٹس پانی کے میٹروں کو استعمال کرتے ہیں تاکہ ان کے ذریعے گزرنے والا پانی کی مقدار کو کنٹرول کیا جا سکے۔
پانی کے میٹر جیسے ٹربائن کی قسم کو آگ بجوئی نظاموں میں استعمال کیا جاتا ہے۔
فلو کا پیمائش
فلو کا پیمائش کسی مواد کا کسی خاص علاقے کے ذریعے کتنی مقدار فلو کرتا ہے اس کا پیمائش کرنے کا طریقہ ہے (فیگر 1)۔ عموماً صنعتی عملوں میں تین قسم کے مواد کا پیمائش کیا جاتا ہے، جیسے کہ جامدات، مائعات اور گیسوں۔
جامدات کا پیمائش
جامدات عام طور پر ان کے وزن کے بنیاد پر پیمائش کیے جاتے ہیں یعنی جامدات کا فلو ریٹ ان کے وزن کے ایکائی وقت کے تناسب میں یا وزن کے ایکائی وقت کے تناسب میں ظاہر کیا جاتا ہے۔ اس طرح ہم اس کے متعلق اسکی ایکائیاں کلوگرام-پر-سیکنڈ یا گرام-پر-سیکنڈ یا کلوگرام-پر-گھنٹہ یا گرام-پر-منٹ یا ٹن-پر-گھنٹہ یا اسی طرح کی ہوتی ہیں۔
مائعات کا پیمائش
مائعات کو ان کے وزن یا حجم کے بنیاد پر پیمائش کیا جا سکتا ہے۔ یہ مطلب ہے کہ مائعات کا فلو ریٹ ان کے وزن کے ایکائی وقت کے تناسب میں یا حجم کے ایکائی وقت کے تناسب میں ظاہر کیا جاتا ہے۔ اس طرح ہم ان کے ریٹ کو ٹن-پر-گھنٹہ، کلوگرام-پر-سیکنڈ، لیٹر-پر-گھنٹہ، میٹر کیوبک-پر-منٹ وغیرہ کی ایکائیوں میں ظاہر کر سکتے ہیں۔
گیسوں کا پیمائش
گیسوں کو عام طور پر ان کے حجم کے بنیاد پر پیمائش کیا جاتا ہے یعنی گیسوں کا فلو ریٹ ان کے حجم کے ایکائی وقت کے تناسب میں ظاہر کیا جاتا ہے۔ اس طرح گیسوں کا فلو میٹر کیوبک-پر-گھنٹہ، Nm کیوبک-پر-گھنٹہ وغیرہ کی ایکائیوں میں پیمائش کیا جاتا ہے۔ گیسوں کا فلو کی پیمائش کرتے وقت دیکھنے کا ایک اہم عنصر یہ ہے کہ گیسوں کو مائعات کے مقابلے میں دباؤ (اور درجہ حرارت) کے ساتھ متغیر حجم کا ہوتا ہے۔ اس عامل کو دیکھتے ہوئے عام طور پر ملا گئے مقدار کو نارمل درجہ حرارت اور دباؤ (NTP) کی بنیاد یا معیاری درجہ حرارت اور دباؤ (STP) کی بنیاد پر تبدیل کیا جاتا ہے۔
پانی کا پیمائش کرنے والے آلے
پانی کا پیمائش فلو میٹرز (فگر 2) کے ذریعے کیا جاتا ہے، جس کا تفصیلی بیان اس مضمون کے اوپر کیا گیا ہے۔
یہ فلو میٹرز مختلف قسم کے ہوتے ہیں، جو اندازہ لگانے کی مقدار اور ان کے کام کرنے کے بنیادی نظریے پر منحصر ہوتے ہیں۔ دباؤ کا فرق میٹر، متغیر علاقہ میٹر، ٹربائن فلو میٹر، کوریولس میٹر، گیئر میٹر، وولٹمن میٹر، سنگل جیٹ میٹر، ملٹیپل جیٹ میٹر، پڈل چک میٹر، کرنٹ میٹر، وینچوری میٹر، کون میٹر، لکیری ریزسٹنس میٹر، وارٹیکس فلو میٹر، میگنیٹک فلو میٹر، الٹراسنک فلو میٹر، غیر مماسی الیکٹرومیگنیٹک فلو میٹر وغیرہ صرف کچھ اقسام ہیں جو استعمال ہونے والے کئی اقسام کے فلو میٹرز میں شامل ہیں۔
فلو سینسرز
سینسرز وہ آلے ہیں جو کسی خاص پیرامیٹر کے تبدیل ہونے کو نگرانی کرنے کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔ اس طرح، فلو سینسرز وہ آلے ہیں جو کسی خاص حالت کے مادے کے فلو ریٹ میں تبدیلیوں کو نگرانی کرنے کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔ ان سے انتظار کیا جاتا ہے کہ وہ فلو ریٹ میں بہت ہی نرم تبدیلیوں کو بھی ریکارڈ کریں اور اس لئے ان سے انتظار کیا جاتا ہے کہ وہ بہت زیادہ درست ہوں۔
کئی اقسام کے فلو میٹرز اور فلو سینسرز کی موجودگی کی وجہ یہ ہے کہ فلو کے پیمائش کے مفہوم کو کئی صنعتی اطلاقیات میں اہمیت دی جاتی ہے، جس میں آٹومیٹک کنٹرول سسٹم کے ڈیزائن کو بھی شامل ہے۔
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
