Η ροή, η θερμοκρασία, η πίεση, η στάθμη και άλλες παράμετροι είναι απαραίτητες για τον έλεγχο των βιομηχανικών και γεωργικών διαδικασιών παραγωγής. Μεταξύ αυτών, η μέτρηση ροής ( δείτε το προϊόν ) παίζει κρίσιμο ρόλο όχι μόνο στον βιομηχανικό αυτοματισμό αλλά και στην καθημερινή ζωή.
Οι μετρητές ροής, οι οποίοι είναι όργανα που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της ροής, έχουν ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών. Χρησιμοποιούνται ευρέως σε βιομηχανίες όπως η χαλυβουργία, η μεταλλουργία, η ύδρευση, η αποχέτευση λυμάτων, το πετρέλαιο, οι χημικές ουσίες, τα τρόφιμα, η υγειονομική περίθαλψη, η προστασία του περιβάλλοντος, η αεροπορία, η ναυτιλία, η αεροδιαστημική και η γεωργική άρδευση.
Σε καθημερινά σενάρια, οι μετρητές ροής χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση πόσιμου νερού, λυμάτων , φυσικού αερίου , πεπιεσμένου αέρα και αζώτου σε διαφορετικούς τομείς.
Σε αντίθεση με τη θερμοκρασία ή την πίεση, η μέτρηση της ροής ρευστού είναι σημαντικά πιο περίπλοκη. Αυτό συμβαίνει επειδή η συμπεριφορά της ροής επηρεάζεται από διάφορες συνθήκες όπως η πίεση, η θερμοκρασία, τα πρότυπα ροής, ο τύπος ρευστού, το σχήμα του σωλήνα και άλλα.
Για να ληφθούν ακριβείς μετρήσεις ροής, πρέπει να επιλεγούν διαφορετικά όργανα μέτρησης και τεχνικές αντιστάθμισης ανάλογα με τα συγκεκριμένα σενάρια. Ως αποτέλεσμα, δεν υπάρχει μια ενιαία λύση για όλους—διατίθενται πολλοί τύποι και μοντέλα μετρητών ροής για την κάλυψη διαφορετικών αναγκών μέτρησης.
Ανάλογα με το αν μετράτε αέριο, υγρό, ατμό ή λάδι, απαιτούνται διαφορετικές τεχνολογίες μετρητών ροής. Ακόμα και για παρόμοια υγρά, οι διακυμάνσεις στις ιδιότητες των ρευστών ενδέχεται να απαιτούν διαφορετικά όργανα.
Για παράδειγμα, τα ηλεκτρομαγνητικά ροόμετρα είναι κατάλληλα για αγώγιμα ρευστά. Ωστόσο, η προσέγγιση μέτρησης μπορεί να διαφέρει: το υγρό μέταλλο απαιτεί μαγνητικό πεδίο συνεχούς ρεύματος ή τύπους διέγερσης χαμηλής συχνότητας, ενώ τα ρευστά χαμηλής αγωγιμότητας απαιτούν χωρητικά ηλεκτρομαγνητικά ροόμετρα.
Γι' αυτόν τον λόγο, η επιλογή του σωστού ροόμετρου απαιτεί τόσο τεχνικές γνώσεις όσο και σαφή κατανόηση του μετρούμενου υγρού και του στόχου μέτρησης.
Ο κύριος σκοπός της μέτρησης ροής είναι η παροχή ακριβών δεδομένων σε πραγματικό χρόνο για τον βιομηχανικό αυτοματισμό και τον έλεγχο διεργασιών. Αυτό επιτρέπει στους χειριστές ή τα συστήματα ελέγχου να κάνουν έγκαιρες προσαρμογές, βελτιώνοντας τόσο την ποιότητα όσο και την απόδοση.
Παραδείγματα περιλαμβάνουν τη δοσολογία χημικών στην επεξεργασία νερού, την ανάμειξη πρώτων υλών στην παραγωγή χημικών, την έγχυση νερού υψηλής πίεσης σε πετρελαιοπηγές, την ανίχνευση διαρροών σε υψικαμίνους χάλυβα και τη συνεχή χύτευση στην κατεργασία μετάλλων. Όλα αυτά συμβάλλουν στην αύξηση της αποδοτικότητας της εργασίας και της συνοχής του προϊόντος.
Εκτός από τη βελτίωση του ελέγχου των διεργασιών, οι μετρητές ροής συμβάλλουν επίσης στην καλύτερη διαχείριση ενέργειας και στην εξοικονόμηση κόστους. Μειώνουν την ένταση της εργασίας, βελτιώνουν τις συνθήκες εργασίας και παρατείνουν τη διάρκεια ζωής του εξοπλισμού.
Συλλέγοντας ακριβή δεδομένα ροής, οι διευθυντές επιχειρήσεων μπορούν να λαμβάνουν τεκμηριωμένες αποφάσεις, να μειώσουν την κατανάλωση ενέργειας, να βελτιστοποιήσουν τη συντήρηση και να βελτιώσουν τη συνολική αποδοτικότητα της παραγωγής. Αυτή η εφαρμογή αναφέρεται συχνά ως ο «σκοπός παρακολούθησης» της μέτρησης ροής.
Μια άλλη κρίσιμη χρήση της μέτρησης ροής είναι για οικονομικούς και εμπορικούς σκοπούς, που συχνά ονομάζεται «σκοπός μέτρησης». Εδώ, οι μετρητές ροής παρακολουθούν τη συνολική ποσότητα των μεταφερόμενων ρευστών για να διασφαλίσουν διακανονισμούς δίκαιου εμπορίου και μεταβιβάσεις θεματοφυλακής.
Για παράδειγμα, το πετρέλαιο, το νερό, ο ατμός και η θερμότητα διακινούνται ως εμπορεύματα. Τα ακριβή δεδομένα αθροιστικής ροής διασφαλίζουν ότι τόσο οι προμηθευτές όσο και οι αγοραστές μπορούν να συμφωνήσουν σχετικά με τον όγκο των συναλλαγών.
Οι μετρητές ροής διαδραματίζουν επίσης βασικό ρόλο στην εσωτερική κατανομή πόρων, ειδικά σε βιομηχανίες που επικεντρώνονται στη βιωσιμότητα. Με την αυξανόμενη περιβαλλοντική ευαισθητοποίηση και τους αυστηρότερους ελέγχους ρύπανσης παγκοσμίως, οι μετρητές ροής βοηθούν στην παρακολούθηση των εκπομπών και στη διαχείριση της απόρριψης λυμάτων, παρέχοντας επιστημονικά και αξιόπιστα δεδομένα συνολικής ροής.
Σε εφαρμογές πραγματικού κόσμου, η παρακολούθηση και η μέτρηση συχνά συμβαδίζουν. Πάρτε για παράδειγμα την έκχυση τσιμεντοκονίας στις κατασκευές: ένας μετρητής ροής όχι μόνο ελέγχει τον ρυθμό έκχυσης για διασφάλιση ποιότητας, αλλά διασφαλίζει επίσης ότι ο συνολικός όγκος που χύνεται ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις σχεδιασμού, αποφεύγοντας τη σπατάλη διατηρώντας παράλληλα την απόδοση.
Ομοίως, η παραγωγή ποτών χρησιμοποιεί ροόμετρα τόσο για την ακρίβεια του όγκου στην κονσερβοποίηση όσο και για τη βελτίωση του αυτοματισμού και τη μείωση της χειρωνακτικής εργασίας.
Τα ροόμετρα που χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση πρέπει πρωτίστως να είναι σταθερά και αξιόπιστα, με την ακρίβεια να αποτελεί δευτερεύουσα προτεραιότητα. Αντίθετα, τα ροόμετρα που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση απαιτούν τόσο υψηλή σταθερότητα όσο και υψηλή ακρίβεια.
Ορισμένοι τύποι μετρητών ροής, όπως οι ογκομετρικοί μετρητές ροής ή οι μετρητές ροής μάζας Coriolis, είναι ιδανικοί για εφαρμογές μέτρησης. Άλλοι, συμπεριλαμβανομένων των μετρητών ροής μεταβλητής επιφάνειας και των μετρητών ροής στροβίλου, είναι επίσης κατάλληλοι όταν απαιτείται υψηλή ακρίβεια.
