Ένας μετρητής ταχύτητας ροής είναι ένα όργανο που υπολογίζει τον όγκο ενός ρευστού (υγρού ή αερίου, όπως
μετρητής ροής φυσικού αερίου , μετρητής ροής αέρα, μετρητής ροής N2) που διέρχεται από έναν σωλήνα μετρώντας πρώτα τη μέση ταχύτητα του ρευστού. Η βασική αρχή λειτουργίας του βασίζεται στην θεμελιώδη εξίσωση ροής:
Q=v⋅A
Οπου:
· Q είναι ο ογκομετρικός ρυθμός ροής
· v είναι η μέση ταχύτητα ροής κατά μήκος της διατομής του σωλήνα
· A είναι η διατομή του σωλήνα
Μετρώντας με ακρίβεια την ταχύτητα (v) και γνωρίζοντας την επιφάνεια του σωλήνα (A), μπορεί να προσδιοριστεί με ακρίβεια ο ογκομετρικός ρυθμός ροής (Q). Αυτή η τεχνολογία έχει εξελιχθεί ραγδαία, οδηγώντας σε διάφορους τύπους μετρητών. Παρακάτω παρατίθενται οι πιο συνηθισμένοι και αντιπροσωπευτικοί μετρητές ταχύτητας ροής που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία σήμερα.

Ο μετρητής ροής στροβίλου είναι ένας από τους πιο καθιερωμένους και ευρέως χρησιμοποιούμενους μετρητές ταχύτητας. Το κεντρικό του στοιχείο είναι ένας ρότορας στροβίλου που τοποθετείται στη διαδρομή του ρευστού.
Αρχή Λειτουργίας: Καθώς το ρευστό ρέει μέσα από τον σωλήνα, χτυπά τα πτερύγια της τουρμπίνας, προκαλώντας την περιστροφή του ρότορα. Η ταχύτητα περιστροφής αυτού του ρότορα είναι άμεσα ανάλογη με την ταχύτητα του ρευστού. Μετρώντας τις στροφές ανά λεπτό (RPM) του ρότορα, ο μετρητής υπολογίζει την ταχύτητα του ρευστού και, κατά συνέπεια, τον ογκομετρικό ρυθμό ροής.
Τεχνικά πλεονεκτήματα & εφαρμογές: · Υψηλή ακρίβεια μέτρησης: Παρέχει εξαιρετικά ακριβή και επαναλήψιμα αποτελέσματα.
· Ευρύς λόγος περιστροφής: Διατηρεί την ακρίβεια σε ένα ευρύ φάσμα ρυθμών ροής.
· Άριστη Γραμμικότητα: Η σχέση μεταξύ ροής και εξόδου είναι σταθερά γραμμική.
· Ψηφιακή Έξοδος: Παράγει μια παλμική έξοδο που επεξεργάζεται εύκολα από ψηφιακά ηλεκτρονικά.
Χρησιμοποιείται ευρέως για τη μέτρηση διαφόρων υγρών χαμηλού ιξώδους (όπως νερό και καύσιμα) και αερίων.
Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη μέτρηση ροής καυσίμου με ροόμετρο υγρού στροβίλου. Ψηφιακός ροόμετρο καυσίμου ντίζελ στροβίλου.
Τυπικό εύρος ταχύτητας: · Μετρητής ροής υγρού στροβίλου: Περίπου 0,5 έως 10 m/s (1,5 έως 33 ft/s)
Περισσότερες τεχνικές πληροφορίες σχετικά με τον μετρητή ροής αεριοστροβίλου από το silverinstruments.com. Μετρητής ροής αεριοστροβίλου SGW.
· Ροόμετρο αεριοστροβίλου Περίπου 5 έως 100 m/s (15 έως 330 ft/s)
Περισσότερες τεχνικές πληροφορίες σχετικά με τον μετρητή ροής υγρού στροβίλου σειράς SLW από το silverinstruments.com. Μετρητής ροής υγρού στροβίλου

Ένα ροόμετρο στροβίλου λειτουργεί με βάση το φαινόμενο «στροβιλώδης οδός von Kármán», μια αρχή της ρευστοδυναμικής. Αυτό επιτυγχάνεται τοποθετώντας ένα μη αεροδυναμικό εμπόδιο, γνωστό ως σώμα απόκρημνου φράγματος ή ράβδο αποβολής, στην πορεία ροής.
Αρχή Λειτουργίας: Όταν το ρευστό κινείται πέρα από το σώμα του γκρεμού, διαχωρίζεται και δημιουργεί ένα επαναλαμβανόμενο μοτίβο εναλλασσόμενων στροβίλων κατάντη. Εντός ενός ορισμένου εύρους ρυθμών ροής, η συχνότητα με την οποία αποβάλλονται αυτοί οι στρόβιλοι είναι άμεσα ανάλογη με την ταχύτητα του ρευστού. Ένας αισθητήρας ανιχνεύει αυτήν τη συχνότητα αποβολής στροβίλων για να υπολογίσει τον ρυθμό ροής.
Τεχνικά πλεονεκτήματα & εφαρμογές: · Ευρύ φάσμα μέτρησης: Κατάλληλο για ένα ευρύ φάσμα ρυθμών ροής.
· Υψηλή ακρίβεια μέτρησης: Παρέχει σταθερές και ακριβείς μετρήσεις.
· Ευέλικτη συμβατότητα ρευστών: Μπορεί να μετρήσει υγρά, αέρια και ατμό.
· Χαμηλή μόνιμη απώλεια πίεσης: Ελάχιστη επίδραση στην κατανάλωση ενέργειας του συστήματος.
Τεχνικά Όρια: Η συνεχιζόμενη έρευνα επικεντρώνεται στη βελτιστοποίηση της γεωμετρίας του σώματος του γκρεμού για τη δημιουργία ενός πιο σταθερού και κανονικού δρόμου στροβίλου, ενισχύοντας περαιτέρω την ακρίβεια και την αξιοπιστία του μετρητή.
Τυπικό εύρος ταχύτητας: · Υγρά: Περίπου 0,3 έως 10 m/s (1 έως 33 ft/s)
· Αέρια/Ατμός: Περίπου 3 έως 80 m/s (10 έως 260 ft/s)

Με βάση τον νόμο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής του Faraday, το ηλεκτρομαγνητικό ροόμετρο είναι η ιδανική επιλογή για τη μέτρηση της ροής αγώγιμων υγρών.
Αρχή Λειτουργίας: Καθώς ένα αγώγιμο υγρό ρέει μέσα από ένα μαγνητικό πεδίο που παράγεται από το μετρητή, λειτουργεί ως αγωγός. Αυτό προκαλεί μια τάση που είναι κάθετη τόσο προς την κατεύθυνση της ροής όσο και προς το μαγνητικό πεδίο. Το μέγεθος αυτής της τάσης είναι άμεσα ανάλογο με τη μέση ταχύτητα του υγρού.
Τεχνικά πλεονεκτήματα & εφαρμογές: · Εξαιρετικά γρήγορη απόκριση: Με αμελητέα υστέρηση, είναι ιδανικό για την καταγραφή στιγμιαίων διακυμάνσεων ροής.
· Καμία παρεμπόδιση στη ροή: Ο σωλήνας είναι διαφανής, που σημαίνει ότι δεν υπάρχουν κινούμενα μέρη και μηδενική πρόσθετη απώλεια πίεσης, είναι μετρητής ροής πλήρους διαμέτρου. Περισσότερες τεχνικές πληροφορίες σχετικά με τον μετρητή ροής πλήρους διαμέτρου: Ηλεκτρομαγνητικός μετρητής ροής πλήρους διαμέτρου
· Υψηλή Ακρίβεια: Σε ένα σταθερό, πλήρως ανεπτυγμένο προφίλ ροής, ο μετρητής αναπαριστά με ακρίβεια τη μέση ταχύτητα.
Περιορισμοί & Αντίμετρα: · Απαιτήσεις σε ρευστό: Το μετρούμενο ρευστό πρέπει να έχει ελάχιστη ηλεκτρική αγωγιμότητα, γεγονός που το καθιστά ακατάλληλο για αέρια και τα περισσότερα προϊόντα με βάση υδρογονάνθρακες.
· Ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές (EMI): Μπορεί να είναι ευαίσθητες σε εξωτερικό ηλεκτρικό θόρυβο. Απαιτείται σωστή γείωση και ηλεκτρομαγνητική θωράκιση για αξιόπιστη λειτουργία.
Τυπικό εύρος ταχύτητας: · Υγρά: Μπορούν να μετρήσουν ένα πολύ ευρύ φάσμα, συνήθως από 0,1 έως 10 m/s (0,3 έως 33 ft/s), υπερέχοντας σε εφαρμογές χαμηλής ροής όπου άλλοι μετρητές ενδέχεται να αποτύχουν.
Τι πρέπει να γνωρίζετε για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με λύσεις μέτρησης χαμηλής ροής; Κάντε κλικ εδώ: μικρός μετρητής ροής

Η μέτρηση ροής με υπερήχους είναι μια ταχέως εξελισσόμενη μη επεμβατική τεχνολογία. Υπολογίζει τη ροή αναλύοντας πώς συμπεριφέρονται τα υπερηχητικά ηχητικά κύματα καθώς διέρχονται από ένα κινούμενο ρευστό.
Αρχή λειτουργίας: Υπάρχουν δύο κύριες μέθοδοι:
1. Μέθοδος Χρόνου Μετάβασης: Αυτή η μέθοδος μετρά τη χρονική διαφορά μεταξύ ενός υπερηχητικού παλμού που αποστέλλεται ανοδικά και ενός που αποστέλλεται κατάντη. Ο παλμός ταξιδεύει πιο γρήγορα με τη ροή και πιο αργά αντίθετα με αυτήν. Αυτή η χρονική διαφορά είναι άμεσα ανάλογη με την ταχύτητα του ρευστού. περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη μέθοδο χρόνου μετάβασης: Μετρητής ροής χρόνου μετάβασης
2. Μέθοδος Doppler: Αυτή η μέθοδος βασίζεται στο φαινόμενο Doppler. Μεταδίδει ένα υπερηχητικό σήμα στο ρευστό, το οποίο ανακλάται από αιωρούμενα σωματίδια ή φυσαλίδες αέρα. Η μετατόπιση συχνότητας του ανακλώμενου σήματος είναι ανάλογη με την ταχύτητα του ρευστού. περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το ροόμετρο Doppler: Ροόμετρο υπερήχων Doppler
Τεχνικά πλεονεκτήματα & εφαρμογές: · Μη επεμβατική μέτρηση: Οι αισθητήρες στερέωσης είναι τοποθετημένοι στο εξωτερικό του σωλήνα, χωρίς να προκαλούν πτώση πίεσης και επιτρέποντας την εγκατάσταση χωρίς διακοπή της διαδικασίας. Αυτό τους καθιστά ιδανικούς για σωλήνες μεγάλης διαμέτρου και εφαρμογές υψηλής ροής. Περισσότερες τεχνικές πληροφορίες σχετικά με τη μη επεμβατική μέτρηση: Μη επεμβατικός μετρητής ροής νερού.
· Χρόνος Μετάβασης: Προσφέρει υψηλή ακρίβεια, αλλά είναι καλύτερο για καθαρά υγρά, καθώς σωματίδια ή φυσαλίδες μπορούν να επηρεάσουν το σήμα.
· Doppler: Εξαιρετικό για τη μέτρηση διφασικών ροών (υγρά με αιωρούμενα στερεά ή φυσαλίδες) όπου οι μετρητές χρόνου διέλευσης θα αποτύγχαναν.
Τυπικό εύρος ταχύτητας: · Γενικά (Υγρά & Αέρια): Εξαιρετικά ευέλικτο, ικανό να μετρήσει από πολύ χαμηλές έως πολύ υψηλές ταχύτητες, συχνά στην περιοχή από 0,03 έως 35 m/s (0,1 έως 115 ft/s).

Τα θερμικά ροόμετρα μάζας λειτουργούν με βάση τις αρχές της μεταφοράς θερμότητας. Ένα θερμαινόμενο στοιχείο ανίχνευσης τοποθετείται στη ροή και ο ρυθμός απαγωγής θερμότητας μετριέται για να προσδιοριστεί η ροή.
Αρχή Λειτουργίας: Υπάρχουν δύο κύριες λειτουργίες:
1. Ανεμομετρία Σταθερής Θερμοκρασίας (CTA): Ο αισθητήρας διατηρείται σε σταθερή θερμοκρασία και μετράται το ρεύμα θέρμανσης που απαιτείται για τη διατήρησή της. Η υψηλότερη ροή απαιτεί περισσότερο ρεύμα.
2. Ανεμομετρία Σταθερού Ρεύματος (CCA): Εφαρμόζεται σταθερό ρεύμα στον αισθητήρα και μετράται η προκύπτουσα διακύμανση της θερμοκρασίας. Η υψηλότερη ροή έχει ως αποτέλεσμα χαμηλότερη θερμοκρασία αισθητήρα.
Τύποι & Εφαρμογές: · Ανεμόμετρο θερμού σύρματος: Πρόκειται για ένα μετρητή πραγματικής ταχύτητας γνωστό για την εξαιρετικά υψηλής συχνότητας απόκριση και το μικρό μέγεθος του αισθητήρα. Χρησιμοποιείται ευρέως στην έρευνα ρευστοδυναμικής για τη μέτρηση της στιγμιαίας ταχύτητας σε συγκεκριμένα σημεία ενός πεδίου ροής.
· Θερμικοί Μετρητές Ροής Μάζας: Οι περισσότεροι βιομηχανικοί θερμικοί μετρητές έχουν σχεδιαστεί με αυτόν τον τρόπο. Το σήμα εξόδου τους συσχετίζεται άμεσα με τον ρυθμό ροής μάζας του ρευστού, όχι με τον ογκομετρικό ρυθμό ροής του, ο οποίος αποτελεί βασική διάκριση. Είναι εξαιρετικά καλοί για μέτρηση αερίων χαμηλής ροής.
Τυπικό εύρος ταχύτητας (για βιομηχανικές εφαρμογές αερίου): · Αέρια: Εξαιρετικά για εφαρμογές χαμηλής ταχύτητας, με πολύ ευρύ φάσμα, συνήθως από 0,1 έως 120 m/s (0,3 έως 400 ft/s).