Bu sektörlerdeki en önemli akış ölçer türlerinden biri hacimsel akış ölçer. Adından da anlaşılacağı üzere, bu sayaçlar içlerinden geçen sıvının hacmini ölçerek farklı endüstriyel uygulamalar için doğru ve güvenilir veriler sağlar. Bu blog yazısında, derinlemesine inceleyeceğiz hacimsel akış ölçerlerHacimsel akışın ne olduğunu, farklı hacimsel akış ölçer türlerini, nasıl çalıştıklarını ve ihtiyaçlarınız için doğru olanı nasıl seçeceğinizi keşfedin.
İçindekiler
Hacimsel Akış Nedir?
Hacimsel akış, belirli bir süre boyunca bir borudan, kanaldan veya başka bir kanaldan geçen akışkan hacmini ifade eder. Genellikle dakika başına litre (LPM), saat başına metreküp (m³/h) veya dakika başına galon (GPM) gibi birimlerle ölçülür. Hacimsel akış ölçümü, optimum performans ve ürün kalitesini sağlamak için kesin bir akışkan miktarının korunmasının gerekli olduğu endüstrilerde çok önemlidir.
Hacimsel akış, akışkanın basıncını veya sıcaklığını dikkate almaz; yalnızca belirli bir süre boyunca tanımlanmış bir alanda hareket eden akışkan hacmine odaklanır. Bu da onu kütle akışı, hız veya basınç farklarına odaklanabilen diğer akış ölçüm türlerinden farklı kılar.
İlgili Yazı: Kütlesel Akış Hızı ve Hacimsel Akış Hızını Anlama
Volumetrik Akış Ölçerler Nedir?
A hacimsel akış ölçer bir boru veya kanaldan akarken bir sıvının (sıvı veya gaz) hacmini ölçmek için kullanılan bir cihazdır. Bu sayaçlar, her ölçüm döngüsü sırasında bilinen bir hacmi yakalayarak ve yer değiştirerek sayaçtan geçen sıvının hacmini doğrudan ölçer. Sıvı cihazdan akarken, sayaç yer değiştirmeyi kaydeder ve bunu akış hızını hesaplamak için kullanır.
Volumetrik akış ölçerlerin temel avantajı doğruluk. Akışkanın gerçek hacmini ölçtükleri için son derece güvenilir ve tutarlı sonuçlar sağlayabilirler. Bu, yiyecek ve içecek endüstrisi, kimyasal işleme ve ilaç üretimi gibi hassasiyetin kritik olduğu uygulamalar için çok önemlidir.
Hacimsel akış ölçerler genellikle diğer akış ölçer türlerine (hız veya kütle akış ölçerler gibi) tercih edilir, çünkü doğrudan hacim ölçümü sağlarlar, bu da kalibrasyon ve bakımlarını kolaylaştırır.
Volümetrik Akış Ölçer Çeşitleri ve Çalışma Prensipleri
Her birinin kendine özgü çalışma prensibi ve uygulamaları olan çeşitli hacimsel akış ölçer türleri vardır. Bunlar şunları içerir elektromanyeti̇k akiş ölçerler, türbi̇n akiş ölçerler, pozi̇ti̇f deplasmanli akiş ölçerler, vorteks akış ölçerlerve ultrasoni̇k akiş ölçerler. Her birinin nasıl çalıştığını ve onları farklı uygulamalar için uygun kılanın ne olduğunu keşfedelim.
1. Elektromanyetik Akış Ölçerler
Çalışma Prensibi:
Elektromanyetik akış ölçerler, bir iletken manyetik bir alan boyunca hareket ettiğinde bir voltajın indüklendiğini belirten Faraday'ın İndüksiyon Yasası prensibine göre çalışır. Bir elektromanyetik akış ölçer söz konusu olduğunda, akışkan iletken görevi görür. Sayaç, akış tüpünde bir manyetik alan oluşturur ve iletken akışkan (örneğin su, bulamaç veya kimyasallar) içinden akarken bir voltaj indüklenir. Bu voltaj akış hızıyla doğru orantılıdır ve akış ölçer hacimsel akışı hesaplamak için bunu ölçer.
Avantajlar:
- İletken sıvılar için son derece hassas.
- Hareketli parça yoktur, aşınma ve yıpranmayı ve bakım gereksinimlerini azaltır.
- Kirli veya aşındırıcı sıvılar için iyi çalışır.
- Su arıtma, yiyecek ve içecek ve kimyasal işleme gibi çok çeşitli endüstriler için uygundur.
Sınırlamalar:
- Akışkanın iletken olmasını gerektirir (örn. su, asitler veya bulamaçlar).
Özellikler:
- PU, PFA, ETFE veya FEP astar: mükemmel kimyasal ve aşınma direnci
- Geniş elektrot malzemesi yelpazesi
- Renkler ve görünüm isteğe göre özelleştirilebilir
- Müşteriye özel konstrüksiyonlarda da mevcuttur
- Hareketli parça yok, aşınma yok, basınç kaybı yok
- Sabit doğrulukta güvenilir ölçüm
2. Türbin Akış Ölçerler
Çalışma Prensibi:
Türbin akış ölçerler, akışkan akış yoluna yerleştirilen bir türbinin dönüş hızını tespit ederek akış hızını ölçer. Akışkan sayaçtan geçerken türbin kanatlarının dönmesine neden olur. Türbinin dönme hızı akışkanın hızıyla doğru orantılıdır ve borunun kesit alanı ve türbinin dönme hızı bilinerek hacimsel akış hızı hesaplanabilir.
Avantajlar:
- Temiz, düşük viskoziteli sıvılar için yüksek hassasiyet.
- Petrol ve gaz, ilaç ve gıda endüstrilerindeki uygulamalar için idealdir.
- Nispeten basit tasarım ve birçok uygulama için uygun maliyetli.
Sınırlamalar:
- Türbine zarar verme riski nedeniyle yüksek viskoziteli sıvılar veya bulamaçlar için uygun değildir.
- Doğruluk, sıvının sıcaklığındaki veya basıncındaki değişikliklerden etkilenebilir.
Özellikler:
- Düşük akışlı uygulamalar için özel olarak tasarlanmıştır
- Renkler ve görünüm isteğe göre özelleştirilebilir
- Müşteriye özel konstrüksiyonlarda da mevcuttur
- LCD ekran için İngilizce, İspanyolca, Fransızca ve talep üzerine diğer diller mevcuttur.
- Her akış ölçer kalibre edilir ve tüm kalibrasyon verilerine karşılık gelen benzersiz bir seri numarası atanır.
3. Pozitif Deplasmanlı Akış Ölçerler
Çalışma Prensibi:
Pozitif deplasmanlı akış ölçerler, bilinen bir akışkan hacmini yakalayarak ve akışkan sayaçtan akarken bu hacmin kaç kez yer değiştirdiğini sayarak çalışır. Bu sayaçlar tipik olarak her döngüde sıvıyla dolan ve boşalan hazneler veya pistonlar kullanır ve sayacın hacimsel akışı doğrudan ölçmesini sağlar.
Pozitif deplasmanlı akış ölçerlerin bazı yaygın türleri arasında döner pistonlu ölçerler, dişli ölçerler ve diyafram ölçerler bulunur. Her tasarım, kesin bir akışkan hacmini yakalayan ve akış hızını hesaplamak için bu hacmin kaç kez yer değiştirdiğini ölçen bir mekanizma içerir.
Avantajlar:
- Özellikle düşük akış hızları için son derece hassas.
- Basınç, sıcaklık veya viskozite gibi akışkan özelliklerinden bağımsız olarak gerçek hacimsel akışı ölçer.
- Yağlar, kimyasallar ve yüksek viskoziteli sıvılar dahil olmak üzere çok çeşitli sıvıları işleyebilir.
Sınırlamalar:
- Mekanik parçalar zamanla aşınabilir ve bu da düzenli bakım ihtiyacına yol açar.
- Çok yüksek akış hızları veya askıda katı madde içeren akışkanlar için ideal değildir.
Özellikler:
- 0,1 %'ye kadar yüksek hassasiyet, 110 bar'a (1595 psi) kadar yüksek proses basıncı
- Düşük sesle çalışırken kararlı
- İyi anti-parazit performansı ve uzun hizmet ömrü
- Viskozite değişikliklerine güçlü uygulanabilirlik
- Müşteriye özel yapıda da mevcuttur
- Her akış ölçer kalibre edilir ve tüm kalibrasyon verilerine karşılık gelen benzersiz bir seri numarası atanır.
4. Vorteks Akış Ölçerler
Çalışma Prensibi:
Vorteks akış ölçerler, bir blöf gövdesi (akış yolunda silindirik veya dikdörtgen bir engel) üzerinden geçen akışkanın gövdenin her iki tarafında girdaplar oluşturduğu Kármán girdap sokağı prensibine göre çalışır. Girdap dökülmesinin frekansı akış hızıyla orantılıdır. Girdapların frekansını ölçerek, ölçüm cihazı akışkanın hacimsel akış hızını hesaplayabilir.
Bu sayaçlar genellikle girdapları tespit etmek ve verileri doğru bir akış ölçümüne dönüştürmek için piezoelektrik kristaller veya ultrasonik transdüserler gibi sensörler kullanır.
Avantajlar:
- Hem sıvıları hem de gazları ölçebilir.
- Hareketli parça olmadığından az bakım gerektirir.
- Nispeten düşük ila orta viskoziteli akışkanlarla temiz, istikrarlı akış için iyi çalışır.
- Buhar, gaz ve sıvı akış izleme gibi çok çeşitli endüstriyel uygulamalar için uygundur.
Sınırlamalar:
- Vorteks frekansını tespit etmedeki zorluk nedeniyle düşük akış hızları için ideal değildir.
- Akışkan viskozitesindeki veya yoğunluğundaki değişikliklerden etkilenebilir.
Özellikler:
- 400°C / +750°F'ye kadar yüksek sıcaklık uygulamaları için
- Renkler ve görünüm isteğe göre özelleştirilebilir
- Müşteriye özel konstrüksiyonlarda da mevcuttur
- LCD ekran için İngilizce, İspanyolca, Fransızca ve talep üzerine diğer diller mevcuttur.
- Her akış ölçer kalibre edilir ve tüm kalibrasyon verilerine karşılık gelen benzersiz bir seri numarası atanır.
5. Ultrasonik Akış Ölçerler
Çalışma Prensibi:
Ultrasonik akış ölçerler, sıvıların akışını ölçmek için ses dalgalarını kullanır. İki ana türü vardır: geçiş süresi ve Doppler ultrasonik sayaçlar.
- Transit zamanlı ultrasonik ölçüm cihazları akışkan boyunca yukarı ve aşağı yönde ultrasonik sinyaller göndererek çalışır. Ses dalgalarının her yönde hareket etmesi için geçen süredeki fark, akış hızını hesaplamak için kullanılır ve bundan hacimsel akış hızı türetilir.
- Doppler ultrasonik ölçüm cihazları akışkan içindeki parçacıklardan veya kabarcıklardan yansıyan ses dalgalarının frekans kaymasını ölçer. Bu kayma akış hızı hakkında veri sağlar ve akış hızının hesaplanmasına olanak tanır.
Avantajlar:
- Hareketli parçaları yoktur, bu nedenle neredeyse hiç bakım gerektirmezler.
- Boru üzerine harici olarak monte edilebildikleri için müdahaleci değildir.
- Hem temiz hem de kirli sıvılar, bulamaçlar ve gazlar dahil olmak üzere çok çeşitli sıvılar için uygundur.
- Özellikle su arıtma, gaz boru hatları ve kimyasal tesisler gibi uygulamalarda son derece hassas.
Sınırlamalar:
- Geçiş süresi ölçüm cihazları, doğru okumalar için temiz, homojen bir sıvı gerektirir.
- Diğer akış ölçer türlerine göre daha pahalı olabilir.
- Bazı durumlarda boru boyutu ve et kalınlığı ile sınırlıdır.
Doğru Volümetrik Akış Ölçer Nasıl Seçilir
Doğru hacimsel akış ölçerin seçilmesi, akışkan özellikleri, gerekli doğruluk, çalışma ortamı ve özel uygulama dahil olmak üzere çeşitli faktörlere bağlıdır. Aşağıda, ihtiyaçlarınız için en iyi akış ölçeri seçmenize yardımcı olacak bazı temel hususlar yer almaktadır.
1. Akışkan Tipi ve Özellikleri
- Viskozite: Yüksek viskoziteli akışkanlar türbin veya vorteks sayaçlar gibi belirli sayaçlardan kolayca akmayabilir. Pozitif deplasmanlı akış ölçerlerAncak bu tür sıvılar için idealdir.
- İletkenlik: İçin elektromanyeti̇k akiş ölçerlerakışkan iletken olmalıdır (su veya asitler gibi). İletken olmayan akışkanlar farklı tipte bir akış ölçer gerektirecektir.
- Askıda Katı Madde: Akışkan partiküller veya katı maddeler içeriyorsa, pozitif deplasmanlı bir akış ölçer veya ultrasonik bir akış ölçer (katı yapısına bağlı olarak) daha iyi bir seçim olacaktır.
2. Akış Aralığı
- Hem çok düşük hem de çok yüksek akış hızlarını ölçmeniz gerekiyorsa, ultrasonik sayaçlar gibi geniş bir akış aralığına sahip bir akış ölçer seçin.
3. Doğruluk Gereksinimleri
- Yüksek doğruluk gerektiren uygulamalar için, pozi̇ti̇f deplasmanli akiş ölçerler doğrudan hacimsel ölçümleri nedeniyle genellikle en iyi seçimdir. Daha düşük doğruluk ihtiyaçları için, bir girdap veya Türbin metre yeterli olabilir.
4. Bakım ve Dayanıklılık
- Az bakım gerektiren bir çözüm arıyorsanız, bir girdap, ultrasonikveya elektromanyeti̇k akiş ölçerBunların hiçbirinde hareketli parça yoktur.
- Zorlu koşullar veya sıvı kullanımı için pozitif deplasmanlı sayaçlar veya türbin sayaçlar daha iyi olabilir, ancak mekanik bileşenlerinin zaman içinde bakım gerektirebileceğini unutmayın.
5. Uygulama Ortamı
- Çalışma Basıncı ve Sıcaklığı: Seçilen akış ölçerin prosesiniz için tipik olan sıcaklık ve basınç aralıklarını karşılayabildiğinden emin olun.
- Kurulum Alanı: Ultrasonik veya elektromanyetik gibi bazı akış ölçerler, bazen harici olarak monte edilebildikleri için dar kurulum alanlarına daha uygun olabilir.
Hacimsel akış ölçerler, sıvı akışının hassas ve güvenilir ölçümlerini sunan, birçok endüstri için vazgeçilmez araçlardır. İster su, ister kimyasallar, yağlar veya gazlarla uğraşıyor olun, doğru hacimsel akış ölçer türünü seçmek elektromanyetik, Türbin, pozitif deplasman, girdapveya ultrasoni̇k akiş ölçer-Uygulamanızın ve akışkanınızın benzersiz özelliklerini anlamaya bağlıdır.
Akışkan özelliklerini, akış aralığını, doğruluk gereksinimlerini ve çevresel koşulları dikkatlice değerlendirerek, operasyonlarınızda optimum performans, verimlilik ve uzun ömürlülük sağlamak için en iyi hacimsel akış ölçeri seçebilirsiniz.
Bir yorum bırakın