प्रवाह मीटर का वर्गीकरण

प्रवाह उपकरणों के वर्गीकरण में विभाजित किया जा सकता है: वॉल्यूमेट्रिक फ्लोमीटर, वेग फ्लोमीटर, लक्ष्य फ्लोमीटर, विद्युत चुम्बकीय फ्लोमीटर, भंवर फ्लोमीटर, रोटामीटर, अंतर दबाव फ्लोमीटर, अल्ट्रासोनिक फ्लोमीटर, मास फ्लो मीटर, आदि।

1. रोटामीटर

फ्लोट फ्लोमीटर, जिसे रोटामीटर के रूप में भी जाना जाता है, एक प्रकार का परिवर्तनशील क्षेत्र फ्लोमीटर है। एक ऊर्ध्वाधर शंकु ट्यूब में जो नीचे से ऊपर तक फैलता है, वृत्ताकार क्रॉस सेक्शन के फ्लोट का गुरुत्वाकर्षण हाइड्रोडायनामिक बल द्वारा वहन किया जाता है, और फ्लोट शंकु में स्वतंत्र रूप से ऊपर और नीचे हो सकता है। यह प्रवाह वेग और उछाल की क्रिया के तहत ऊपर और नीचे चलता है, और फ्लोट के वजन के साथ संतुलन बनाने के बाद, यह चुंबकीय युग्मन के माध्यम से प्रवाह दर को इंगित करने के लिए डायल पर प्रेषित होता है। आम तौर पर ग्लास और धातु रोटामीटर में विभाजित। धातु रोटर फ्लोमीटर उद्योग में सबसे अधिक उपयोग किए जाते हैं। छोटे पाइप व्यास वाले संक्षारक मीडिया के लिए, आमतौर पर कांच का उपयोग किया जाता है। कांच की नाजुकता के कारण, मुख्य नियंत्रण बिंदु टाइटेनियम जैसे कीमती धातुओं से बना रोटर फ्लोमीटर भी होता है। रोटामीटर की उच्च सटीकता और दोहराव के कारण, इसका उपयोग छोटे पाइप व्यास (≤ 200MM) के प्रवाह का पता लगाने में व्यापक रूप से किया जाता है।

2. धनात्मक विस्थापन प्रवाह मीटर

धनात्मक विस्थापन प्रवाहमापी, आवरण और रोटर के बीच बने मीटरिंग आयतन को मापकर द्रव के आयतन प्रवाह को मापता है। रोटर की संरचना के अनुसार, धनात्मक विस्थापन प्रवाहमापी में कमर पहिया प्रकार, खुरचनी प्रकार, अण्डाकार गियर प्रकार आदि शामिल हैं। धनात्मक विस्थापन प्रवाहमापी उच्च माप सटीकता, कुछ 0.2% तक; सरल और विश्वसनीय संरचना; व्यापक प्रयोज्यता; उच्च तापमान और उच्च दबाव प्रतिरोध; कम स्थापना स्थितियों की विशेषता रखते हैं। कच्चे तेल और अन्य तेल उत्पादों के मापन में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। हालाँकि, गियर ड्राइव के कारण, पाइपलाइन का बड़ा हिस्सा सबसे बड़ा छिपा हुआ खतरा है। उपकरण के सामने एक फ़िल्टर लगाना आवश्यक है, जिसका जीवनकाल सीमित होता है और अक्सर रखरखाव की आवश्यकता होती है। मुख्य घरेलू उत्पादन इकाइयाँ हैं: कैफेंग इंस्ट्रूमेंट फैक्ट्री, अनहुई इंस्ट्रूमेंट फैक्ट्री, आदि।

3. विभेदक दबाव प्रवाह मीटर

विभेदक दाब प्रवाहमापी एक मापक उपकरण है जिसका उपयोग का एक लंबा इतिहास और पूर्ण प्रयोगात्मक डेटा है। यह एक प्रवाहमापी है जो प्रवाह दर प्रदर्शित करने के लिए थ्रॉटलिंग उपकरण से प्रवाहित द्रव द्वारा उत्पन्न स्थैतिक दाब अंतर को मापता है। इसका सबसे बुनियादी विन्यास थ्रॉटलिंग उपकरण, विभेदक दाब संकेत पाइपलाइन और विभेदक दाब गेज से बना है। उद्योग में सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला थ्रॉटलिंग उपकरण "मानक थ्रॉटलिंग उपकरण" है जिसे मानकीकृत किया गया है। उदाहरण के लिए, मानक छिद्र, नोजल, वेंचुरी नोजल, वेंचुरी ट्यूब। अब थ्रॉटलिंग उपकरण, विशेष रूप से नोजल प्रवाह माप, एकीकरण की ओर बढ़ रहा है, और उच्च-सटीक विभेदक दाब ट्रांसमीटर और तापमान क्षतिपूर्ति को नोजल के साथ एकीकृत किया गया है, जिससे सटीकता में काफी सुधार हुआ है। थ्रॉटलिंग उपकरण को ऑनलाइन कैलिब्रेट करने के लिए पिटोट ट्यूब तकनीक का उपयोग किया जा सकता है। आजकल, औद्योगिक मापन में कुछ गैर-मानक थ्रॉटलिंग उपकरणों का भी उपयोग किया जाता है, जैसे कि डबल ऑरिफिस प्लेट, गोल ऑरिफिस प्लेट, एनुलर ऑरिफिस प्लेट, आदि। इन मीटरों को आम तौर पर वास्तविक प्रवाह अंशांकन की आवश्यकता होती है। मानक थ्रॉटलिंग उपकरण की संरचना अपेक्षाकृत सरल है, लेकिन आयामी सहिष्णुता, आकार और स्थिति सहिष्णुता के लिए इसकी अपेक्षाकृत उच्च आवश्यकताओं के कारण, प्रसंस्करण तकनीक अपेक्षाकृत कठिन है। मानक ऑरिफिस प्लेट को एक उदाहरण के रूप में लेते हुए, यह एक अति-पतली प्लेट जैसा भाग है, जो प्रसंस्करण के दौरान विरूपण के लिए प्रवण है, और बड़ी ऑरिफिस प्लेट भी उपयोग के दौरान विरूपण के लिए प्रवण हैं, जो सटीकता को प्रभावित करती है। थ्रॉटलिंग उपकरण का दबाव छिद्र आम तौर पर बहुत बड़ा नहीं होता है, और यह उपयोग के दौरान विकृत हो जाएगा, जो माप सटीकता को प्रभावित करेगा। मानक ऑरिफिस प्लेट उपयोग के दौरान इसके खिलाफ तरल पदार्थ के घर्षण के कारण माप से संबंधित संरचनात्मक तत्वों (जैसे तीव्र कोण) को खराब कर देगा, जिससे माप सटीकता कम हो जाएगी।

यद्यपि अंतर दबाव प्रवाह मीटर का विकास अपेक्षाकृत प्रारंभिक है, प्रवाह मीटर के अन्य रूपों के निरंतर सुधार और विकास के साथ, और औद्योगिक विकास के लिए प्रवाह माप आवश्यकताओं के निरंतर सुधार के साथ, औद्योगिक माप में अंतर दबाव प्रवाह मीटर की स्थिति आंशिक रूप से इसे उन्नत, उच्च परिशुद्धता और सुविधाजनक प्रवाह मीटर द्वारा प्रतिस्थापित किया गया है।

4. विद्युत चुम्बकीय प्रवाहमापी

चालक द्रव के आयतन प्रवाह को मापने के लिए फैराडे विद्युत चुम्बकीय प्रेरण सिद्धांत पर आधारित एक विद्युत चुम्बकीय प्रवाहमापी विकसित किया गया है। फैराडे के विद्युत चुम्बकीय प्रेरण नियम के अनुसार, जब कोई चालक चुंबकीय क्षेत्र में चुंबकीय क्षेत्र रेखा को काटता है, तो चालक में एक प्रेरित वोल्टता उत्पन्न होती है। विद्युत चालक बल का परिमाण चालक के परिमाण के अनुरूप होता है। चुंबकीय क्षेत्र में, चुंबकीय क्षेत्र के लंबवत गति का वेग आनुपातिक होता है, और फिर पाइप के व्यास और माध्यम के अंतर के अनुसार, इसे प्रवाह दर में परिवर्तित किया जाता है।

विद्युत चुम्बकीय प्रवाहमापी और चयन सिद्धांत: 1) मापा जाने वाला तरल प्रवाहकीय तरल या घोल होना चाहिए; 2) कैलिबर और रेंज, अधिमानतः सामान्य रेंज पूरी रेंज के आधे से अधिक है, और प्रवाह दर 2-4 मीटर के बीच है; 3)। ऑपरेटिंग दबाव फ्लोमीटर के दबाव प्रतिरोध से कम होना चाहिए; 4)। विभिन्न तापमानों और संक्षारक मीडिया के लिए अलग-अलग अस्तर सामग्री और इलेक्ट्रोड सामग्री का उपयोग किया जाना चाहिए।

विद्युत चुम्बकीय प्रवाहमापी की माप सटीकता उस स्थिति पर आधारित है जहां तरल पाइप से भरा है, और पाइप में हवा की माप समस्या अभी तक अच्छी तरह से हल नहीं हुई है।

विद्युत चुम्बकीय प्रवाहमापी के लाभ: इसमें कोई थ्रॉटलिंग भाग नहीं होता है, इसलिए दाब हानि कम होती है और ऊर्जा की खपत कम होती है। यह केवल मापे गए द्रव के औसत वेग से संबंधित होता है, और माप सीमा विस्तृत होती है; अन्य माध्यमों को केवल जल अंशांकन के बाद ही मापा जा सकता है, बिना किसी सुधार के, यह निपटान के लिए मीटरिंग उपकरण के रूप में उपयोग के लिए सबसे उपयुक्त है। प्रौद्योगिकी और प्रक्रिया सामग्री के निरंतर सुधार, स्थिरता, रैखिकता, सटीकता और जीवन में निरंतर सुधार, और पाइप व्यास के निरंतर विस्तार के कारण, ठोस-तरल द्वि-चरण माध्यमों के मापन में समस्या को हल करने के लिए बदली जाने योग्य इलेक्ट्रोड और स्क्रैपर इलेक्ट्रोड का उपयोग किया जाता है। उच्च दबाव (32 एमपीए), संक्षारण प्रतिरोध (एंटी-एसिड और क्षार अस्तर) मध्यम माप की समस्याएं, साथ ही कैलिबर का निरंतर विस्तार (3200 एमएम कैलिबर तक), जीवन में निरंतर वृद्धि (आमतौर पर 10 साल से अधिक), विद्युत चुम्बकीय प्रवाहमापी अधिक से अधिक हो रहे हैं व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, इसकी लागत भी कम हो गई है, लेकिन समग्र मूल्य, विशेष रूप से बड़े पाइप व्यास की कीमत अभी भी अधिक है, इसलिए प्रवाह मीटर की खरीद में इसकी एक महत्वपूर्ण स्थिति है।

5. अल्ट्रासोनिक फ्लोमीटर

अल्ट्रासोनिक फ्लोमीटर आधुनिक समय में विकसित एक नए प्रकार का प्रवाह मापक यंत्र है। अल्ट्रासोनिक फ्लोमीटर से ध्वनि संचारित करने वाले द्रव को मापा जा सकता है; अल्ट्रासोनिक फ्लोमीटर उच्च-श्यानता वाले द्रव, कुचालक द्रव या गैस के प्रवाह को माप सकता है, और इसकी प्रवाह दर मापने का सिद्धांत यह है: द्रव में अल्ट्रासोनिक तरंगों के संचरण की गति मापे जा रहे द्रव की प्रवाह दर के साथ बदलती रहेगी। वर्तमान में, उच्च-परिशुद्धता वाले अल्ट्रासोनिक फ्लोमीटर अभी भी विदेशी ब्रांडों, जैसे जापान के फ़ूजी, संयुक्त राज्य अमेरिका के कांगलेचुआंग, की दुनिया में हैं; अल्ट्रासोनिक फ्लोमीटर के घरेलू निर्माताओं में मुख्य रूप से शामिल हैं: तांगशान मीलुन, डालियान ज़ियानचाओ, वुहान टेलोंग आदि।

अल्ट्रासोनिक फ्लोमीटर का उपयोग आमतौर पर निपटान माप उपकरणों के रूप में नहीं किया जाता है, और ऑन-साइट मीटरिंग पॉइंट के क्षतिग्रस्त होने पर उत्पादन को प्रतिस्थापन के लिए रोका नहीं जा सकता है, और इसका उपयोग अक्सर उन स्थितियों में किया जाता है जहाँ उत्पादन को निर्देशित करने के लिए परीक्षण मापदंडों की आवश्यकता होती है। अल्ट्रासोनिक फ्लोमीटर का सबसे बड़ा लाभ यह है कि इनका उपयोग बड़े-कैलिबर प्रवाह माप (2 मीटर से अधिक पाइप व्यास) के लिए किया जाता है। भले ही कुछ मीटरिंग पॉइंट का उपयोग निपटान के लिए किया जाता हो, उच्च-परिशुद्धता वाले अल्ट्रासोनिक फ्लोमीटर के उपयोग से लागत में बचत हो सकती है और रखरखाव कम हो सकता है।

6. द्रव्यमान प्रवाह मीटर

वर्षों के शोध के बाद, यू-आकार की ट्यूब मास फ्लोमीटर को पहली बार 1977 में अमेरिकन माइक्रो-मोशन कंपनी द्वारा पेश किया गया था। एक बार जब यह फ्लोमीटर सामने आया, तो इसने अपनी मजबूत जीवन शक्ति दिखाई। इसका लाभ यह है कि द्रव्यमान प्रवाह संकेत सीधे प्राप्त किया जा सकता है, और यह भौतिक पैरामीटर प्रभाव से प्रभावित नहीं होता है, सटीकता मापा मूल्य का ± 0.4% है, और कुछ 0.2% तक पहुंच सकते हैं। यह विभिन्न प्रकार की गैसों, तरल पदार्थों और स्लेरीज़ को माप सकता है। यह विशेष रूप से गुणवत्ता वाले ट्रेडिंग मीडिया के साथ तरलीकृत पेट्रोलियम गैस और तरलीकृत प्राकृतिक गैस को मापने के लिए उपयुक्त है, पूरक विद्युत चुम्बकीय प्रवाहमापी अपर्याप्त है; क्योंकि यह अपस्ट्रीम की तरफ प्रवाह वेग वितरण से प्रभावित नहीं होता है, इसलिए फ्लोमीटर के आगे और पीछे की तरफ सीधे पाइप सेक्शन की आवश्यकता नहीं होती है

7. भंवर प्रवाहमापी

भंवर प्रवाहमापी, जिसे भंवर प्रवाहमापी के रूप में भी जाना जाता है, एक ऐसा उत्पाद है जो 1970 के दशक के अंत में ही सामने आया था। यह बाजार में आने के बाद से ही लोकप्रिय रहा है और इसका व्यापक रूप से तरल, गैस, भाप और अन्य माध्यमों को मापने के लिए उपयोग किया जाता रहा है। भंवर प्रवाहमापी एक वेग प्रवाहमापी है। आउटपुट सिग्नल एक पल्स आवृत्ति सिग्नल या प्रवाह दर के समानुपाती एक मानक धारा सिग्नल होता है, और यह द्रव के तापमान, दबाव संरचना, श्यानता और घनत्व से प्रभावित नहीं होता है। इसकी संरचना सरल है, इसमें कोई गतिमान भाग नहीं है, और संसूचन तत्व मापे जाने वाले द्रव को स्पर्श नहीं करता है। इसमें उच्च सटीकता और लंबी सेवा जीवन की विशेषताएँ हैं। नुकसान यह है कि स्थापना के दौरान एक निश्चित सीधे पाइप खंड की आवश्यकता होती है, और साधारण प्रकार में कंपन और उच्च तापमान का अच्छा समाधान नहीं होता है। भंवर स्ट्रीट में पीजोइलेक्ट्रिक और कैपेसिटिव प्रकार होते हैं। उत्तरार्द्ध में तापमान प्रतिरोध और कंपन प्रतिरोध के फायदे हैं, लेकिन यह अधिक महंगा है और आमतौर पर अतितापित भाप के मापन के लिए उपयोग किया जाता है।

8. लक्ष्य प्रवाह मीटर

मापन सिद्धांत: जब माध्यम मापन नली में प्रवाहित होता है, तो उसकी अपनी गतिज ऊर्जा और लक्ष्य प्लेट के बीच दाब अंतर लक्ष्य प्लेट को थोड़ा विस्थापित कर देगा, और परिणामी बल प्रवाह दर के समानुपाती होता है। यह अति-लघु प्रवाह, अति-निम्न प्रवाह दर (0 -0.08M/S) को माप सकता है, और सटीकता 0.2% तक पहुँच सकती है।