फ्लोमीटर कार्य सिद्धांतों को समझना: टर्बाइन, इलेक्ट्रोमैग्नेटिक और कोरिओलिस की व्याख्या

सटीक प्रवाह माप प्रक्रिया नियंत्रण की धड़कन है। चाहे वह एक नगरपालिका संयंत्र में पानी हो, एक पाइपलाइन में कच्चा तेल हो, या डेयरी सुविधा में दूध हो, सही फ्लोमीटर का चयन प्रत्येक तकनीक कैसे काम करती है को भी प्रकट करता है।

नीचे, हम तीन सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले फ्लोमीटर प्रकारों को तोड़ेंगे - टर्बाइन, इलेक्ट्रोमैग्नेटिक (मैग), और कोरिओलिस - उनके सिद्धांतों, लाभों, सीमाओं और सर्वोत्तम अनुप्रयोगों का पता लगाना।

1. टर्बाइन फ्लोमीटर

कार्य सिद्धांत

एक टर्बाइन फ्लोमीटर एक मल्टी-ब्लेड रोटर को घुमाने के लिए एक चलती तरल पदार्थ की गतिज ऊर्जा का उपयोग करता है जो मीटर बॉडी के अंदर लगा होता है।

• रोटर की गति सीधे वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दर को भी प्रकट करता है।
• एक चुंबकीय या ऑप्टिकल पिकअप गुजरते ब्लेड का पता लगाता है, जिससे एक स्पंदित आउटपुट सिग्नल उत्पन्न होता है।

लाभ

• साफ, स्थिर तरल पदार्थों के लिए उच्च सटीकता
• वाइड रेंजैबिलिटी (अच्छा टर्नडाउन अनुपात)
• अपेक्षाकृत कम लागत

सीमाएँ

• साफ तरल पदार्थ या गैसों की आवश्यकता होती है - कण रोटर को नुकसान पहुंचा सकते हैं
• चलते हुए भागों का मतलब समय के साथ घिसाव होता है
• चिपचिपाहट में परिवर्तन से प्रदर्शन प्रभावित होता है

विशिष्ट अनुप्रयोग

• साफ ईंधन का अभिरक्षा हस्तांतरण
• एचवीएसी सिस्टम में पानी का वितरण
• कम चिपचिपापन वाले रसायनों का मापन

2. इलेक्ट्रोमैग्नेटिक फ्लोमीटर (मैगमीटर)

कार्य सिद्धांत

पर आधारित फैराडे के विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का नियम का उपयोग करके मापता है:

जब एक संवाहक तरल पदार्थ एक चुंबकीय क्षेत्र से होकर गुजरता है, तो इसकी गति के समानुपाती एक वोल्टेज प्रेरित होता है।

• एक मैगमीटर प्रवाह ट्यूब के पार एक नियंत्रित चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है।
• इलेक्ट्रोड चलती तरल पदार्थ द्वारा बनाए गए वोल्टेज को उठाते हैं।
• इस वोल्टेज सिग्नल को वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दर को भी प्रकट करता है।

मुख्य नोट: तरल पदार्थ विद्युत रूप से संवाहक होना चाहिए (उदाहरण के लिए, > 5 µS/cm)।

लाभ

• कोई हिलने वाला भाग नहीं → कम रखरखाव
• दबाव, तापमान या चिपचिपापन से अप्रभावित (सीमाओं के भीतर)
• गंदे या संक्षारक तरल पदार्थों को माप सकता है

सीमाएँ

• गैर-संवाहक तरल पदार्थों (जैसे, तेल, गैस) को माप नहीं सकता
• सटीकता सुनिश्चित करने के लिए पूर्ण पाइप की आवश्यकता होती है

विशिष्ट अनुप्रयोग

• पानी और अपशिष्ट जल उपचार
• खनन और कागज उद्योगों में घोल और लुगदी का प्रवाह
• रासायनिक खुराक

3. कोरिओलिस मास फ्लोमीटर

कार्य सिद्धांत

एक कोरिओलिस मीटर द्रव्यमान प्रवाह को सीधे कोरिओलिस प्रभाव का उपयोग करके मापता है:

• मीटर में एक या अधिक कंपन ट्यूब होते हैं।
• जैसे ही तरल पदार्थ बहता है, द्रव्यमान कंपन पैटर्न में एक चरण बदलाव (ट्विस्ट) का कारण बनता है।
• सेंसर इस ट्विस्ट का पता लगाते हैं, जो द्रव्यमान प्रवाह दर को भी प्रकट करता है।
• एक ही माप तरल घनत्व को भी प्रकट करता है।

लाभ

• प्रत्यक्ष द्रव्यमान प्रवाह माप (तापमान/दबाव मुआवजे की आवश्यकता नहीं)
• घनत्व और तापमान को एक साथ मापता है
• तरल और गैसों के लिए उच्च सटीकता
• चिपचिपा, गंदे, या बहु-चरण तरल पदार्थों को संभालता है

सीमाएँ

• अन्य प्रकारों की तुलना में अधिक लागत
• बड़े आकार भारी हो सकते हैं
• यदि ठीक से स्थापित नहीं किया गया है तो बाहरी कंपन के प्रति संवेदनशील

विशिष्ट अनुप्रयोग

• पेट्रोलियम उत्पादों का अभिरक्षा हस्तांतरण
• खाद्य और पेय पदार्थों में सटीक बैचिंग
• रासायनिक प्रतिक्रिया फीड नियंत्रण

4. सही फ्लोमीटर का चयन

अंतिम विचार

फ्लोमीटर एक ही आकार-फिट-सभी समाधान नहीं हैं।

• टर्बाइन: साफ, कम चिपचिपापन वाले तरल पदार्थों के लिए बहुत अच्छा है जहां लागत महत्वपूर्ण है।
• मैगमीटर: संवाहक तरल पदार्थों के लिए आदर्श, भले ही वे गंदे या संक्षारक हों।
• कोरिओलिस: जब सटीक द्रव्यमान प्रवाह और घनत्व सबसे महत्वपूर्ण हो तो बेजोड़।

मिलान करके कार्य सिद्धांत प्रक्रिया की स्थिति, इंजीनियर सटीक माप, कम रखरखाव और इष्टतम जीवनचक्र लागत सुनिश्चित करते हैं।