Hva er flytende sensorer?

Væskestrømssensorer, noen ganger også referert til som massestrømmetere, er apparater designet for å måle strømningshastigheten til en væske som passerer et forhåndsbestemt punkt i et rør eller annet transmisjonsmedium. Flow sensorer har mange forskjellige funksjoner avhengig av applikasjonen. Noen klarer å måle ekstremt små strømningshastigheter på 40 mikro-liter per minutt eller omtrent på størrelse med en regndråpe vann.

Det er dusinvis av forskjellige metoder som brukes for hvordan væskestrømssensorer fungerer innenfor strømningsmåler. Differensielle trykkstrømningsmålere plasserer en hindring i et rør, og trykkfallet det skaper når væske strømmer rundt den blir brukt til Bernoulli-ligningen for bevaring av energi i væskedynamikk for å beregne strømningshastigheten. En åpningsplate vannstrømssensor bruker også en hindrende plate i røret, og sammenligner opp-hastighetstrykket for væskens strømning med dets nedstrøms trykk der fluidet blir innsnevret av platen. Luftsensorens væskestrømssensorer er billigere enn målere for differensialtrykk og kan brukes til å måle et bredt utvalg av væskestrømmer.

Venturi-rørets væskestrømssensorer brukes der trykkfallene er lavere og vanskeligere for måleplatene. De fungerer ved en faktisk reduksjon i diameteren på røret og beregner differensialstrømmen basert på den. Strømningsdyser er en annen design relatert til Venturi rørsensorer, som ofte brukes til å måle gass eller annen luftstrøm i et rør.

Rotametre og hastighetsstrømmålere fungerer ved direkte å måle passasjen av væske i en eller annen form. Med et rotameter stiger en flyter i røret basert på oppovertrykk og oppdrift mot tyngdekraften nedover, og flytenes høyde brukes til å beregne strømningshastigheten. En hastighetsstrømmåler måler hastigheten på væskestrømmen på flere punkter i røret og beregner et gjennomsnittlig gjennomsnitt.

Flere andre vanlige typer væskestrømssensorer finnes. Kalorimetriske strømningsmåler benytter to nært anlagte temperaturfølere i kontakt med væsken, men isolert fra hverandre. Den ene sensoren varmes opp, og temperaturfallet på den andre sensoren kan brukes til å bestemme hvor raskt væsken strømmer.

Mekaniske væskestrømssensorer, for eksempel turbinstrømmålere og virvelstrømmetre, er også vanlige. Turbiner måler strømning basert på roterende skovler på enheten, og virvelmodeller skaper lavtrykkspoler i strømmen som sammenlignes med vanlig væskestrømningshastighet. Positive forskyvningsflytmålere bruker også roterende skovler som turbiner, men de presisjonsmonterte rotorene er i stedet installert på flere punkter, og volumet av væske som passerer mellom dem i løpet av bestemte tidsintervaller registreres ved å telle skovlene.

Sofistikerte væskestrømssensorer finnes også som ikke krever direkte måling av væsken. Noen få av disse inkluderer elektromagnetiske strømningsmålere som måler den elektromagnetiske induksjonseffekten. Når en væskeleder som vann beveger seg gjennom et rør, produserer magnetiske spoler på utsiden av en spenning som er direkte proporsjonal med væskens strømningshastighet. Ultralyd- og doppler-strømningsmåler beregner også strømningshastigheten indirekte ved å måle endringer i lydfrekvenser som påvirkes av både hastigheten og retningen på væskestrømmen.