Mjerači protoka često su korišteni instrumenti u industrijskoj automatizaciji i kontroli procesa, dizajnirani za mjerenje volumena ili mase tekućine koja prolazi kroz određeni poprečni-presjek po jedinici vremena. Mjerači protoka rade na različitim principima, s različitim tipovima prikladnim za različite karakteristike tekućine i radna okruženja. Dolje je detaljan uvod u načela rada i uobičajene vrste mjerača protoka:
Principi rada mjerača protoka
Mjerači protoka rade na temelju fizikalnih principa kao što su mehanika fluida i elektromagnetizam. Uobičajena načela uključuju:
1. Volumetrijsko mjerenje:Izračunava brzinu protoka mjerenjem volumena tekućine koja prolazi kroz fiksnu površinu-presjeka.
2. Mjerenje brzine:Izračunava brzinu protoka mjerenjem brzine tekućine i površine poprečnog-presjeka cijevi.
3. Mjerenje masenog protoka:Mjeri maseni protok tekućine, obično mjerenjem količine gibanja ili gustoće.
4. Princip diferencijalnog tlaka:Na temelju Bernoullijeve jednadžbe, izračunava brzinu protoka mjerenjem razlike tlaka koja nastaje kada tekućina prolazi kroz prepreku (npr. ploča s otvorom, Venturijeva cijev).
5. Elektromagnetska indukcija:Koristi Faradayev zakon elektromagnetske indukcije za mjerenje inducirane elektromotorne sile koja nastaje kada vodljiva tekućina prolazi kroz magnetsko polje.
Uobičajeni tipovi mjerača protoka
1. Mjerači protoka diferencijalnog tlaka
Princip rada:Na temelju razlike tlaka koja nastaje kada tekućina prolazi kroz prepreku.
Prijave:Prikladno za mjerenje protoka plinova, pare i tekućina.
2. Elektromagnetski mjerač protoka
Princip rada:Koristi Faradayev zakon elektromagnetske indukcije za mjerenje inducirane elektromotorne sile koja nastaje kada vodljiva tekućina prolazi kroz magnetsko polje.
Prijave:Primarno se koristi za mjerenje protoka vodljivih tekućina kao što su voda, kiseline i lužine.
3. Vrtložni mjerač protoka
Princip rada:Na temelju fenomena periodičke vrtložne ulice koja se stvara kada tekućina teče pored generatora vrtloga.
Prijave:Prikladno za mjerenje protoka plinova, pare i tekućina, posebno u cijevima velikog-promjera i scenarijima visokog-tlaka-.
4. Turbinski mjerač protoka
Princip rada:Određuje brzinu protoka mjerenjem brzine vrtnje turbine.
Prijave:Prikladno za mjerenje čistih tekućina poput naftnih derivata i kemikalija.
5. Ultrazvučni mjerač protoka
Princip rada:Izračunava brzinu protoka pomoću vremena širenja ili razlike u frekvenciji ultrazvučnih valova u tekućini.
Prijave:Prikladno za mjerenje protoka plinova i tekućina; nema ometanja pokretnih dijelova i zahtijeva minimalno održavanje.
6. Mjerač protoka rotora
Princip rada:Određuje brzinu protoka mjerenjem sila koje nastaju dok tekućina teče okomito na rotirajući rotor.
Prijave:Obično se koristi u laboratorijima i malim -procesima za mjerenje niskih brzina protoka.
7. Mjerač protoka mase
Princip rada:Izračunava maseni protok mjerenjem gustoće i brzine tekućine.
Prijave:Prikladno za primjene koje zahtijevaju precizno mjerenje masenog protoka, kao što su prehrambena i farmaceutska industrija.
8. Ciljani mjerač protoka
Princip rada:Tekućina udara u ciljnu ploču unutar mjerača; protok se izračunava na temelju pomaka ploče ili promjene sile.
Prijave:Obično se koristi u industrijskim cjevovodima za mjerenje visoko{0}}viskoznih tekućina ili onih koje sadrže čvrste čestice.
9. Mjerač toplinskog protoka (gubitak topline ili vruća žica)
Princip rada:Mjeri protok na temelju rasipanja topline iz tekućine koja prolazi kroz grijani element.
Prijave:Prikladno za mjerenje protoka plina, posebno u primjenama koje zahtijevaju brzu reakciju.
10. Umetnuti mjerači protoka
Princip rada:Mjeri protok umetanjem mjernih elemenata (npr. Pitotove cijevi, Prandtlove cijevi) u cjevovod.
Prijave:Prikladno za mjerenje protoka u cjevovodima velikog-promjera, nudi jednostavnu instalaciju i niže troškove.