تأثیر چگالی
چگالی به صورت اندازه گیری جرم بر واحد حجم سنجیده می شود. فرمول گالی به صورت زیر سنجیده می شود.
D = M/V
D : چگالی g/cm3 (Density)
M : جرم (Mass)
V : حجم Cm (Volume)
- به عنوان مثال، چگالی هوا 1/2 کیلوگرم در متر مکعب بیان می‌شود.
- در بعضی از انواع سیالات مانند سیالات مایع با ایجاد تغییر در دما و فشار، چگالی نیز دستخوش تغییر شده ولی مقدار جرم همواره ثابت می‌ماند.
- اندازه گیری مایعات به صورت حجمی از تکنیک های اصلی اندازه گیری جریان مایع است.
- امّا نکته ی حائز اهمیت این است که شاید تأثیر تغییرات در فشار و دما در مایعات به اندازه‌ی گازها چشمگیر و مشهود نباشد.
اثرات گرانروی بر سیال
طبق تعریف میزان مقاومت یک سیال مایع در برابر جاری شدن را ویسکوزیته یا گرانروی گویند. دلیل این است که ترکیب مولکولی آن سیال، به نحوی است که اصطکاک داخلی زیادی به آن می دهد. بعضی از سیالات به دلیل داشتن خواص ویژه، دارای ویسکوزیته ی کمتری نسبت به سایرین هستند.
فلومتر اندازه گیری جریان آب به روش حجمی
در زیر فلومتر آب که اندازه گیری جریان آب را به روش حجمی انجام می‌دهند بیان شده است.
1) فلومتر فشار دیفرانسیلی
در فلومتر فشار دیفرانسیلی با ایجاد یک مانع در مسیر عبور جریان یک اختلاف فشار ایجاد می کنیم به این صورت که با اندازه گیری فشار سیال قبل از مانع و بعد از آن میزان اختلاف فشار را به دست می آوریم. این مقدار فشار حاصل شده می تواند مبنای محاسبه ی میزان جریان سیال عبوری یا دبی باشد.
2) فلومتر مغناطیسی
فلومتر مغناطیسی از سنسور و ترانسمیتر تشکیل شده است. نحوه‌ی کار این فلومتر به این صورت است که سنسور در داخل لوله قرار گرفته و ولتاژ القایی که به وسیله‌ی عبور سیال رسانا ایجاد شده توسط سنسور دریافت می شود. با تغییر در سرعت و میزان سیال رسانای عبوری، در ولتاژ القایی تغییر ایجاد شده که این میزان تغییرات توسط سنسور حس شده و می‌تواند با انجام تنظیمات و کالیبراسیون مبنای اندازه گیری میزان سیال آب عبوری باشد.
3) فلومترهای جا به جایی مثبت
در فلومتر جا به جایی مثبت یک محفظه وجود دارد که به طور مرتب پر و خالی می‌شود. در داخل این محفظه دو قطعه ی دوار به شکل چرخ دنده موجود است که زمانی که سیال وارد این محفظه شده، دو قطعه‌ی دوار شروع به چرخش می‌کند. هر چه سرعت سیال بیشتر باشد، میزان سرعت چرخش دو قطعه بیشتر بوده که با استفاده از اندازه گیری تعداد دفعات چرخش دو چرخ دنده میزان عبور سیال نیز مشخص می‌شود.
4) فلومترهای توربینی
در این روش فلومتر دارای توربین به وسیله‌ی سیال مایع و به صورت هم جهت با سیال، شروع به چرخش می‌کند. با استفاده از محاسبه ی تعداد دفعات چرخش توربین در مدت زمان مشخص و با انجام تنظیمات و کالیبراسیون میزان جریان سیال عبوری مشخص می شود.
5) فلومترهای اولتراسونیک
فلومتر اولتراسونیک در این روش با استفاده از انتشار امواج اولتراسونیک اندازه گیری جریان را انجام می دهد. دو سنسور در دو طرف لوله ی انتقال سیال قرار گرفته که با فرکانس خاصی امواج از بین سیال عبوری ارسال شده و سنسور گیرنده آن را دریافت می‌کند. با تغییر در سرعت سیال عبوری، فرکانس موج ارسالی دچار تغییر شده و می‌توان با انجام کالیبراسیون میزان فلوی عبوری را تعیین کرد.
6) فلومتر گردابی (ورتکس)
فلومترهای گردابی در داخل خود دارای یک بخش به صورت مانع است که در پشت این مانع، بعد از برخورد سیال با آن، گرداب هایی در داخل سیال ایجاد می شود که با استفاده از اندازه گیری پالس‌ها و ارتعاشات ناشی از گرداب ها در جریان سیال توسط سنسور، می توان با انجام کالیبراسیون میزان فلوی جریان را اندازه گیری نمود. فلومترهای ورتکس علاوه بر اندازه گیری آب برای کلیه ی مایعات، گازها و بخارها کاربرد دارند.
فلومتر اندازه گیری جریان آب به روش جرمی
در زیر فلومترهایی که اندازه گیری جریان آب را به روش جرمی انجام می‌دهند بیان شده است.
فلومتر کوریولیس
در فلومترکوریولیس، یک اکچویتور یا نوسان ساز باعث ایجاد ارتعاش در سیال می شود دو سنسور در مسیر عبور جریان سیال این ارتعاشات با فرکانس خاص را حس کرده و در صورت ایجاد تغییر در سرعت، فرکانس ارتعاش حس شده توسط دو سنسور تغییر کرده و این تغییرات در فرکانس می‌تواند مبنای اندازه گیری جریان سیال عبوری باشد. این فلومتر تنها جریان سنجی است که به روش جرمی میزان فلوی آب را اندازه گیری می کند.
