เซ็นเซอร์การไหลของของเหลวคืออะไร?

เซ็นเซอร์การไหลของของเหลวบางครั้งก็เรียกว่าเครื่องวัดการไหลของมวลเป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อวัดอัตราการไหลของของเหลวที่ผ่านจุดที่กำหนดไว้ในท่อหรือสื่อการส่งผ่านอื่น ๆ เซ็นเซอร์การไหลมาพร้อมกับความสามารถที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับแอพพลิเคชั่น บางคนสามารถวัดอัตราการไหลที่เล็กมากถึง 40 ไมโครลิตรต่อนาทีหรือประมาณขนาดของหยดน้ำฝนหนึ่งครั้ง

มีวิธีการที่แตกต่างกันหลายสิบวิธีสำหรับการทำงานของเซ็นเซอร์การไหลของของเหลวภายในเครื่องวัดการไหล เครื่องวัดการไหลความดันแตกต่างวางสิ่งกีดขวางในท่อและความดันลดลงที่เกิดขึ้นเมื่อการไหลของของเหลวรอบ ๆ มันถูกนำไปใช้กับสมการเบอร์นูลลีเพื่อการอนุรักษ์พลังงานในพลศาสตร์ของไหลเพื่อคำนวณอัตราการไหล เซ็นเซอร์การไหลของน้ำในแผ่นปากก็ใช้แผ่นกีดขวางในท่อและเปรียบเทียบความดันความเร็วสูงของการไหลของของเหลวกับความดันท้ายน้ำที่ของเหลวถูกบีบอัดโดยแผ่น เซ็นเซอร์การไหลของของเหลวแบบแผ่นปากมีราคาถูกกว่าเครื่องวัดความดันต่าง ๆ และสามารถใช้ในการวัดการไหลของของเหลวได้หลากหลายประเภท

เซ็นเซอร์วัดการไหลของของเหลวในท่อ Venturi ถูกนำมาใช้โดยที่ความดันลดลงต่ำกว่าและยากกว่าสำหรับเซ็นเซอร์แผ่นเปิดปาก พวกมันทำงานโดยการลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อและคำนวณอัตราการไหลที่แตกต่างกัน Flow nozzles เป็นอีกหนึ่งการออกแบบที่เกี่ยวข้องกับเซ็นเซอร์ของ Venturi ซึ่งมักใช้ในการวัดแก๊สหรือการไหลของอากาศอื่น ๆ ในท่อ

Rotameters และ velocity flow meter ใช้งานโดยการวัดทางเดินของของเหลวโดยตรงในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง ด้วย rotameter การลอยในหลอดจะเพิ่มขึ้นตามแรงดันขึ้นและแรงลอยตัวเมื่อเทียบกับการดึงลงของแรงโน้มถ่วงและความสูงของการลอยตัวจะใช้ในการคำนวณอัตราการไหล เครื่องวัดอัตราการไหลความเร็ววัดความเร็วของการไหลของของเหลวที่หลายจุดในท่อและคำนวณค่าเฉลี่ยโดยรวม

มีเซ็นเซอร์การไหลของของเหลวชนิดอื่น ๆ อีกหลายชนิด เครื่องวัดอัตราการไหล Calorimetric ใช้เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิสองตัวที่มีระยะห่างใกล้เคียงกับของเหลว แต่เป็นฉนวนจากกันและกัน เซ็นเซอร์ตัวหนึ่งถูกทำให้ร้อนและอุณหภูมิจะลดลงที่เซ็นเซอร์อีกตัวหนึ่งเพื่อใช้ในการพิจารณาว่าของเหลวไหลเร็วแค่ไหน

เซ็นเซอร์วัดการไหลของของเหลวเชิงกลเช่นมิเตอร์วัดการไหลของกังหันและมิเตอร์วัดการไหลวนวน กังหันวัดอัตราการไหลตามใบพัดหมุนบนตัวเครื่องและโมเดลน้ำวนสร้างกระแสแรงดันต่ำในกระแสที่เปรียบเทียบกับอัตราการไหลของของเหลวปกติ เครื่องวัดการไหลเชิงบวกยังใช้ใบพัดหมุนเช่นกังหัน แต่ใบพัดที่ติดตั้งอย่างแม่นยำนั้นจะถูกติดตั้งที่จุดหลายจุดแทนและปริมาตรของของเหลวที่ผ่านระหว่างพวกมันในช่วงระยะเวลาหนึ่งจะถูกบันทึกโดยการนับการหมุนของใบพัด

เซ็นเซอร์การไหลของของเหลวที่ซับซ้อนยังมีอยู่ซึ่งไม่จำเป็นต้องทำการวัดของเหลวโดยตรงเลย บางส่วนของเหล่านี้รวมถึงเมตรไหลแม่เหล็กไฟฟ้าที่วัดผลกระทบการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ในฐานะที่เป็นตัวนำของเหลวเช่นน้ำไหลผ่านท่อขดลวดแม่เหล็กที่ด้านนอกของมันผลิตแรงดันไฟฟ้าที่เป็นสัดส่วนโดยตรงกับอัตราการไหลของของเหลว เครื่องวัดอัตราการไหลล้ำและ doppler คำนวณอัตราการไหลทางอ้อมเช่นกันโดยการวัดการเปลี่ยนแปลงความถี่เสียงที่ได้รับผลกระทบจากทั้งความเร็วและทิศทางของการไหลของของไหล