Co to są czujniki przepływu cieczy?

Czujniki przepływu cieczy, czasami określane również jako mierniki masy, są urządzeniami zaprojektowanymi do pomiaru natężenia przepływu cieczy, która przechodzi z góry określony punkt w rurze lub innym pożywce transmisyjnym. Czujniki przepływu mają wiele różnych możliwości w zależności od zastosowania. Niektóre są w stanie zmierzyć wyjątkowo małe prędkości przepływu 40 mikro-literów na minutę lub mniej więcej wielkości kropli wody deszczu.

Istnieją dziesiątki różnych metod, w jaki sposób funkcjonują czujniki przepływu cieczy w miernikach przepływowych. Mierniki różnic ciśnieniowych umieszczają niedrożność w rurze, a spadek ciśnienia, który wytwarza, gdy ciecz przepływa wokół niego, jest stosowany do równania Bernoulli do ochrony energii w dynamice płynu w celu obliczenia natężenia przepływu. Czujnik przepływu wody z kryzą wykorzystuje również płytkę przeszkadzającą w rurze i porównuje ciśnienie prędkości przepływu cieczy z jej ciśnieniem poniżej, gdzie płyn jest zwężony przez płytkę. Płyta z kryzysem czujniki przepływu cieczy AR ARE tańsze niż różnicowe mierniki ciśnienia i mogą być stosowane do pomiaru szerokiej gamy rodzajów przepływu płynu.

Czujniki przepływu cieczy Venturi Rube są używane, w których krople ciśnienia są niższe i trudniejsze do pomiaru czujników płyty otworu. Działają przez faktyczne zmniejszenie średnicy rury i obliczają na tej podstawie przepływ różnicowy. Dysze przepływowe to kolejny projekt związany z czujnikami rur Venturi, które są częściej stosowane do pomiaru gazu lub innego przepływu powietrza w rurze.

Rotametry i mierniki prędkości działają poprzez bezpośrednio pomiar przejścia płynu w takiej czy innej formie. Z rotametrem pływak w rurce wzrasta na podstawie ciśnienia w górę i pływalności w porównaniu z w dół przyciągnięcia grawitacji, a wysokość pływaka służy do obliczenia natężenia przepływu. Miernik przepływu prędkości mierzy prędkość przepływu płynu w kilku punktach w rurze i oblicza ogólną AVERAGe.

Istnieje kilka innych typów czujników przepływu cieczy. Mierniki kalorymetryczne wykorzystują dwa ściśle rozmieszczone czujniki temperatury w kontakcie z płynem, ale izolowane od siebie. Jeden czujnik jest podgrzewany, a spadek temperatury drugiego czujnika można zastosować do ustalenia, jak szybko płynie ciecz.

Wspólne są również mechaniczne czujniki przepływu cieczy, takie jak przepływ mierników turbiny i mierniki wirowe. Turbiny mierzą przepływ na podstawie obrotowych łopatek na urządzeniu, a modele wirowe tworzą niskociśnieniowe wiry w prądzie porównywanym ze zwykłymi prędkościami przepływu cieczy. Mierniki przepływu dodatniego przemieszczenia używają również obrotowych łopatek, takich jak turbiny, ale precyzyjne dopasowane wirniki są zamiast tego instalowane w wielu punktach, a objętość cieczy, która przechodzi między nimi w niektórych odstępach czasu, jest rejestrowana przez zliczenie obrotów łopatek.

Istnieją również wyrafinowane czujniki przepływu cieczy, które w ogóle nie wymagają bezpośredniego pomiaru cieczy. KilkaObejmują one elektromagnetyczne przepływomierze, które mierzą efekt indukcji elektromagnetycznej. Gdy ciekł przewodnik, taki jak woda przesuwa się przez rury, cewki magnetyczne na zewnątrz wytwarzają napięcie bezpośrednio proporcjonalne do prędkości przepływu cieczy. Mierniki przepływu ultradźwiękowego i dopplerowego obliczają również prędkość przepływu, pomiarowe zmiany częstotliwości dźwięku, na które wpływają zarówno prędkość, jak i kierunek przepływu płynu.