प्रवाह की माप

प्रवाह माप थोक द्रव आंदोलन की मात्रा का ठहराव है।प्रवाह को विभिन्न तरीकों से मापा जा सकता है।औद्योगिक अनुप्रयोगों के साथ सामान्य प्रकार के फ्लोमीटर नीचे सूचीबद्ध हैं:

• ए) रुकावट प्रकार (विभेदक दबाव या चर क्षेत्र)
• बी) हीन (टरबाइन प्रकार)
• c) विद्युत चुम्बकीय
• डी) सकारात्मक विस्थापन मीटर | सकारात्मक-विस्थापन प्रवाह, जो तरल पदार्थ की एक निश्चित मात्रा को जमा करता है और फिर प्रवाह को मापने के लिए मात्रा भरने की संख्या की संख्या गिनती है।
• ई) द्रव गतिशील (भंवर शेडिंग)
• च) एनीमोमीटर
• जी) अल्ट्रासोनिक
• ज) द्रव्यमान प्रवाहमापी (कोरिओलिस बल)।

सकारात्मक-विस्थापन प्रवाह के अलावा अन्य प्रवाह माप के तरीके बहने वाली धारा द्वारा उत्पादित बलों पर निर्भर करते हैं क्योंकि यह एक ज्ञात कसना को पार करता है, अप्रत्यक्ष रूप से प्रवाह की गणना करने के लिए।प्रवाह को एक ज्ञात क्षेत्र पर द्रव के वेग को मापकर मापा जा सकता है।बहुत बड़े प्रवाह के लिए, ट्रेसर के तरीकों का उपयोग डाई या रेडियोसोटोप की एकाग्रता में परिवर्तन से प्रवाह दर को कम करने के लिए किया जा सकता है।

प्रकार और माप की इकाइयाँ

गैस और तरल प्रवाह दोनों को क्रमशः, प्रकार के वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दर या द्रव्यमान प्रवाह दर की मात्रा (भौतिकी) में मापा जा सकता है, जैसे कि इकाइयों (भौतिकी) जैसे कि लीटर प्रति सेकंड या प्रति सेकंड, प्रति सेकंड। ये माप सामग्री के घनत्व से संबंधित हैं। एक तरल का घनत्व लगभग स्थितियों से स्वतंत्र है। यह गैसों के लिए मामला नहीं है, जिनमें से घनत्व दबाव, तापमान और कुछ हद तक, रचना पर बहुत निर्भर करते हैं।

जब गैसों या तरल पदार्थों को उनकी ऊर्जा सामग्री के लिए स्थानांतरित किया जाता है, जैसा कि प्राकृतिक गैस की बिक्री में होता है, तो प्रवाह दर को ऊर्जा प्रवाह के संदर्भ में भी व्यक्त किया जा सकता है, जैसे कि गिगाजौले प्रति घंटे या बीटीयू प्रति दिन। ऊर्जा प्रवाह दर प्रति यूनिट वॉल्यूम या द्रव्यमान प्रवाह दर से प्रति यूनिट द्रव्यमान द्वारा गुणा की गई ऊर्जा सामग्री से गुणा की गई वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दर है। ऊर्जा प्रवाह दर आमतौर पर एक प्रवाह कंप्यूटर के उपयोग से द्रव्यमान या वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दर से ली जाती है।

इंजीनियरिंग संदर्भों में, वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दर को आमतौर पर प्रतीक दिया जाता है $Q$, और द्रव्यमान प्रवाह दर, प्रतीक ${\dot {m}}$।

घनत्व वाले तरल पदार्थ के लिए $\rho$, द्रव्यमान और वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दर से संबंधित हो सकता है ${\dot {m}}=\rho Q$।

गैस

गैसों को संपीड़ित किया जाता है और जब दबाव में रखा जाता है, तो वॉल्यूम को गर्म किया जाता है, गर्म किया जाता है या ठंडा किया जाता है।दबाव और तापमान की स्थिति के एक सेट के तहत गैस की मात्रा विभिन्न परिस्थितियों में एक ही गैस के बराबर नहीं है।एसीएम/एच (वास्तविक क्यूबिक मीटर प्रति घंटे), एसएम जैसी इकाइयों के साथ मीटर के माध्यम से मीटर और मानक या आधार प्रवाह दर के माध्यम से वास्तविक प्रवाह दर के लिए संदर्भ दिया जाएगा³ /sec (मानक क्यूबिक मीटर प्रति सेकंड), KSCM/H (हजार मानक क्यूबिक मीटर प्रति घंटे), LFM (रैखिक पैर प्रति मिनट), या MMSCFD (मिलियन मानक क्यूबिक फीट प्रति दिन)।

गैस द्रव्यमान प्रवाह दर को सीधे मापा जा सकता है, दबाव और तापमान प्रभाव से स्वतंत्र, थर्मल द्रव्यमान प्रवाह मीटर, कोरिओलिस द्रव्यमान प्रवाह मीटर या द्रव्यमान प्रवाह नियंत्रक के साथ।

तरल

तरल पदार्थों के लिए, विभिन्न इकाइयों का उपयोग आवेदन और उद्योग के आधार पर किया जाता है, लेकिन इसमें गैलन (यू.एस. या इंपीरियल) प्रति मिनट, लीटर प्रति सेकंड, बुशल प्रति मिनट या, जब नदी के प्रवाह का वर्णन करते हुए, क्यूमेक (क्यूबिक मीटर प्रति सेकंड) या एकड़- शामिल हो सकते हैं-प्रति दिन पैर।ओशनोग्राफी में वॉल्यूम ट्रांसपोर्ट को मापने के लिए एक सामान्य इकाई (उदाहरण के लिए एक करंट द्वारा परिवहन किए गए पानी की मात्रा) 10 के बराबर एक SverDrup (SV) है⁶ & nbsp; m³ /s।

प्राथमिक प्रवाह तत्व

एक प्राथमिक प्रवाह तत्व एक उपकरण है जो बहने वाले द्रव में डाला जाता है जो एक भौतिक संपत्ति का उत्पादन करता है जो प्रवाह से सटीक रूप से संबंधित हो सकता है।उदाहरण के लिए, एक छिद्र प्लेट एक दबाव ड्रॉप का उत्पादन करती है जो छिद्र के माध्यम से प्रवाह की मात्रा दर के वर्ग का एक कार्य है।एक भंवर मीटर प्राथमिक प्रवाह तत्व दबाव के दोलनों की एक श्रृंखला का उत्पादन करता है।आम तौर पर, प्राथमिक प्रवाह तत्व द्वारा उत्पन्न भौतिक संपत्ति प्रवाह की तुलना में मापने के लिए अधिक सुविधाजनक है।प्राथमिक प्रवाह तत्व के गुण, और अंशांकन में बनाई गई मान्यताओं के लिए व्यावहारिक स्थापना की निष्ठा, प्रवाह माप की सटीकता में महत्वपूर्ण कारक हैं।

मैकेनिकल फ्लोमीटर

एक सकारात्मक विस्थापन मीटर की तुलना एक बाल्टी और एक स्टॉपवॉच से की जा सकती है।स्टॉपवॉच शुरू हो जाता है जब प्रवाह शुरू होता है और जब बाल्टी अपनी सीमा तक पहुंच जाती है तो रुक जाती है।समय से विभाजित मात्रा प्रवाह दर देती है।निरंतर माप के लिए, हमें पाइप से बाहर निकलने के बिना प्रवाह को विभाजित करने के लिए लगातार भरने और बाल्टी को खाली करने की एक प्रणाली की आवश्यकता होती है।ये लगातार बनाने और वॉल्यूमेट्रिक विस्थापन को ढहने से सिलिंडर में पिस्टन का रूप हो सकता है, गियर दांत एक मीटर की आंतरिक दीवार के खिलाफ या एक प्रगतिशील गुहा के माध्यम से अंडाकार गियर या एक पेचदार स्क्रू द्वारा बनाई गई प्रगतिशील गुहा के माध्यम से हो सकता है।

पिस्टन मीटर/रोटरी पिस्टन

क्योंकि वे घरेलू जल माप के लिए उपयोग किए जाते हैं, पिस्टन मीटर, जिसे रोटरी पिस्टन या अर्ध-पॉजिटिव विस्थापन मीटर के रूप में भी जाना जाता है, यूके में सबसे आम प्रवाह माप उपकरण हैं और लगभग सभी मीटर आकार के लिए और 40 & nbsp;1+1⁄2& nbsp; in)।पिस्टन मीटर ज्ञात मात्रा के एक कक्ष के भीतर एक पिस्टन के सिद्धांत पर संचालित होता है।प्रत्येक रोटेशन के लिए, पानी की एक मात्रा पिस्टन कक्ष से होकर गुजरती है।एक गियर तंत्र के माध्यम से और, कभी -कभी, एक चुंबकीय ड्राइव, एक सुई डायल और ओडोमीटर प्रकार डिस्प्ले उन्नत होते हैं।

अंडाकार गियर मीटर

File:Caudalimetro Desplazamiento PositivoV1.jpg

अंडाकार गियर प्रकार का एक सकारात्मक विस्थापन प्रवाह।द्रव मेष गियर को घुमाने के लिए मजबूर करता है;प्रत्येक रोटेशन द्रव की एक निश्चित मात्रा से मेल खाता है।क्रांतियों की गिनती कुल मात्रा में होती है, और दर प्रवाह के लिए आनुपातिक है।

एक अंडाकार गियर मीटर एक सकारात्मक विस्थापन मीटर है जो दो या दो से अधिक आयताकार गियर का उपयोग करता है जो एक दूसरे को समकोण पर घूमने के लिए कॉन्फ़िगर किया जाता है, एक टी आकार बनाता है। इस तरह के मीटर के दो पक्ष होते हैं, जिन्हें ए और बी कहा जा सकता है। कोई तरल पदार्थ मीटर के केंद्र से नहीं गुजरता है, जहां दो गियर के दांत हमेशा मेष होते हैं। मीटर (ए) के एक तरफ, गियर के दांत द्रव के प्रवाह को बंद कर देते हैं क्योंकि साइड ए पर लम्बी गियर माप कक्ष में फैल रहा है, जबकि मीटर (बी) के दूसरी तरफ, एक गुहा एक धारण करता है एक माप कक्ष में द्रव की निश्चित मात्रा। जैसा कि द्रव गियर को धक्का देता है, यह उन्हें घुमाता है, जिससे साइड बी पर माप कक्ष में द्रव को आउटलेट पोर्ट में जारी किया जा सकता है। इस बीच, इनलेट पोर्ट में प्रवेश करने वाले द्रव को साइड ए के माप कक्ष में संचालित किया जाएगा, जो अब खुला है। साइड बी पर दांत अब साइड बी में प्रवेश करने से तरल पदार्थ को बंद कर देंगे। घूर्णन गियर में स्थायी मैग्नेट एक इलेक्ट्रिक रीड स्विच या प्रवाह माप के लिए वर्तमान ट्रांसड्यूसर के लिए एक संकेत संचारित कर सकता है। हालांकि उच्च प्रदर्शन के लिए दावे किए जाते हैं, वे आम तौर पर स्लाइडिंग वेन डिजाइन के रूप में सटीक नहीं होते हैं।

गियर मीटर

गियर मीटर अंडाकार गियर मीटर से भिन्न होते हैं, जिसमें माप कक्ष गियर के दांतों के बीच अंतराल से बने होते हैं।ये उद्घाटन द्रव की धारा को विभाजित करते हैं और जैसे -जैसे गियर इनलेट पोर्ट से दूर घूमते हैं, मीटर की आंतरिक दीवार चैम्बर से तरल पदार्थ की निश्चित मात्रा को पकड़ने के लिए बंद हो जाती है।आउटलेट पोर्ट उस क्षेत्र में स्थित है जहां गियर एक साथ वापस आ रहे हैं।तरल पदार्थ को मीटर से बाहर निकलने के लिए मजबूर किया जाता है क्योंकि गियर दांतों की मेष और उपलब्ध जेब को लगभग शून्य मात्रा में कम करता है।

पेचदार गियर

पेचदार गियर फ्लोमीटर अपने गियर या रोटार के आकार से अपना नाम प्राप्त करते हैं।ये रोटर एक हेलिक्स के आकार से मिलते जुलते हैं, जो एक सर्पिल आकार की संरचना है।जैसे ही तरल पदार्थ मीटर के माध्यम से बहता है, यह रोटार में डिब्बों में प्रवेश करता है, जिससे रोटर्स घूमते हैं।रोटर की लंबाई पर्याप्त है कि इनलेट और आउटलेट हमेशा एक दूसरे से अलग हो जाते हैं इस प्रकार तरल के मुक्त प्रवाह को अवरुद्ध करते हैं।संभोग पेचदार रोटर्स एक प्रगतिशील गुहा बनाते हैं जो तरल पदार्थ को स्वीकार करने के लिए खुलता है, खुद को सील कर देता है और फिर द्रव को छोड़ने के लिए डाउनस्ट्रीम साइड तक खुलता है।यह एक निरंतर फैशन में होता है और प्रवाह की गणना रोटेशन की गति से की जाती है।

न्यूटेटिंग डिस्क मीटर

यह घरों में पानी की आपूर्ति को मापने के लिए सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला माप प्रणाली है।द्रव, सबसे अधिक पानी, मीटर के एक तरफ में प्रवेश करता है और पोषण डिस्क पर हमला करता है, जो सनकी रूप से घुड़सवार है।डिस्क को तब ऊर्ध्वाधर अक्ष के बारे में डगमगाना या पोषण करना चाहिए, क्योंकि डिस्क के नीचे और शीर्ष बढ़ते कक्ष के संपर्क में रहते हैं।एक विभाजन इनलेट और आउटलेट कक्षों को अलग करता है।जैसा कि डिस्क पोषक होती है, यह तरल की मात्रा का प्रत्यक्ष संकेत देता है जो मीटर से गुजरता है क्योंकि वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह को गियरिंग और रजिस्टर व्यवस्था द्वारा इंगित किया जाता है, जो डिस्क से जुड़ा होता है।यह 1 प्रतिशत के भीतर प्रवाह माप के लिए विश्वसनीय है।

टरबाइन फ्लोमीटर

टरबाइन फ्लोमीटर (बेहतर अक्षीय टरबाइन के रूप में वर्णित) एक अक्ष के चारों ओर तरल प्रवाह में घूमने वाले टरबाइन की यांत्रिक क्रिया को एक उपयोगकर्ता-पठनीय दर (GPM, LPM, आदि) में एक उपयोगकर्ता-पठनीय दर में अनुवाद करता है।टरबाइन उसके चारों ओर यात्रा करने वाले सभी प्रवाह के लिए जाता है।

टरबाइन पहिया एक द्रव धारा के मार्ग में सेट किया गया है।बहने वाला द्रव टरबाइन ब्लेड पर लगाया जाता है, ब्लेड की सतह पर एक बल प्रदान करता है और रोटर को गति में सेट करता है।जब एक स्थिर रोटेशन की गति तक पहुंच गई है, तो गति द्रव वेग के लिए आनुपातिक है।

टरबाइन फ्लोमीटर का उपयोग प्राकृतिक गैस और तरल प्रवाह के माप के लिए किया जाता है। टर्बाइन मीटर कम प्रवाह दरों पर विस्थापन और जेट मीटर की तुलना में कम सटीक होते हैं, लेकिन मापने वाला तत्व प्रवाह के पूरे पथ पर कब्जा या गंभीर रूप से प्रतिबंधित नहीं करता है।प्रवाह की दिशा आम तौर पर मीटर के माध्यम से सीधे होती है, उच्च प्रवाह दर और विस्थापन-प्रकार के मीटर की तुलना में कम दबाव हानि की अनुमति देता है।वे बड़े वाणिज्यिक उपयोगकर्ताओं, अग्नि सुरक्षा, और जल वितरण प्रणाली के लिए मास्टर मीटर के रूप में पसंद के मीटर हैं।आमतौर पर मीटर के सामने स्ट्रेनर्स को बजरी या अन्य मलबे से मापने वाले तत्व को बचाने के लिए मीटर के सामने स्थापित किया जाता है जो जल वितरण प्रणाली में प्रवेश कर सकते हैं।टरबाइन मीटर आम तौर पर 4 से 30 & nbsp; cm (के लिए उपलब्ध हैं (1+1⁄2-12 & nbsp; इन) या उच्च पाइप आकार।टरबाइन मीटर बॉडी आमतौर पर कांस्य, कच्चा लोहा या नमनीय लोहा से बने होते हैं।आंतरिक टरबाइन तत्व प्लास्टिक या गैर-संक्षारक धातु मिश्र धातु हो सकते हैं।वे सामान्य कामकाजी परिस्थितियों में सटीक हैं, लेकिन प्रवाह प्रोफ़ाइल और द्रव की स्थिति से बहुत प्रभावित होते हैं।

फायर मीटर एक विशेष प्रकार का टरबाइन मीटर है, जो अग्नि सुरक्षा प्रणालियों में आवश्यक उच्च प्रवाह दरों के लिए अनुमोदन के साथ है।उन्हें अक्सर अंडरराइटर लेबोरेटरीज (उल) या फैक्ट्री म्यूचुअल (एफएम) या इसी तरह के अधिकारियों द्वारा अग्नि सुरक्षा में उपयोग के लिए अनुमोदित किया जाता है।अग्नि हाइड्रेंट से उपयोग किए जाने वाले पानी को मापने के लिए पोर्टेबल टरबाइन मीटर अस्थायी रूप से स्थापित किए जा सकते हैं।मीटर आम तौर पर एल्यूमीनियम से बने होते हैं जो हल्के होते हैं, और आमतौर पर 7.5 & nbsp; cm (3 & nbsp; in) क्षमता होती हैं।जल उपयोगिताओं को अक्सर निर्माण, पूल भरने, या जहां एक स्थायी मीटर स्थापित नहीं किया गया है, में उपयोग किए जाने वाले पानी के माप के लिए उन्हें अक्सर उनकी आवश्यकता होती है।

वोल्टमैन मीटर

वोल्टमैन मीटर (19 वीं शताब्दी में रेइनहार्ड वोल्टमैन द्वारा आविष्कार किया गया) में एक रोटर शामिल है, जिसमें फ्लो में अक्षीय रूप से डाला गया पेचदार ब्लेड होता है, एक डक्टेड प्रशंसक की तरह;इसे एक प्रकार का टरबाइन फ्लोमीटर माना जा सकता है। उन्हें आमतौर पर हेलिक्स मीटर के रूप में संदर्भित किया जाता है, और बड़े आकारों में लोकप्रिय हैं।

सिंगल जेट मीटर

एक सिंगल जेट मीटर में रेडियल वेन्स के साथ एक साधारण प्ररित करनेवाला होता है, जो एक ही जेट द्वारा लगाया जाता है।वे बड़े आकारों में यूके में लोकप्रियता में वृद्धि कर रहे हैं और यूरोपीय संघ में आम हैं।

पैडल व्हील मीटर

पैडल व्हील असेंबली पैडलव्हील के कताई को उकसाने वाले पाइप के माध्यम से बहने वाले द्रव से एक प्रवाह पढ़ने से उत्पन्न होती है।पैडल में मैग्नेट सेंसर से पिछले स्पिन।उत्पादित विद्युत दालें प्रवाह की दर के लिए आनुपातिक हैं। पैडल व्हील फ्लोमीटर में तीन प्राथमिक घटक होते हैं: पैडल व्हील सेंसर, पाइप फिटिंग और डिस्प्ले/कंट्रोलर।पैडल व्हील सेंसर में एम्बेडेड मैग्नेट के साथ एक स्वतंत्र रूप से घूर्णन पहिया/प्ररित करनेवाला होता है जो प्रवाह के लंबवत होते हैं और बहने वाले माध्यम में डाला जाने पर घूमते हैं।जैसा कि ब्लेड में मैग्नेट सेंसर से पिछले स्पिन करते हैं, पैडल व्हील मीटर एक आवृत्ति और वोल्टेज सिग्नल उत्पन्न करता है जो प्रवाह दर के लिए आनुपातिक है।जितनी तेजी से प्रवाह उच्च आवृत्ति और वोल्टेज आउटपुट।

पैडल व्हील मीटर को एक पाइप फिटिंग में डाला गया है, या तो 'इन-लाइन' या सम्मिलन शैली।ये विभिन्न प्रकार की फिटिंग शैलियों, कनेक्शन के तरीके और सामग्री जैसे कि PVDF, पॉलीप्रोपाइलीन और स्टेनलेस स्टील के साथ उपलब्ध हैं।टरबाइन मीटर के समान, पैडल व्हील मीटर को सेंसर से पहले और बाद में सीधे पाइप के न्यूनतम रन की आवश्यकता होती है। फ्लो डिस्प्ले और कंट्रोलर्स का उपयोग पैडल व्हील मीटर से सिग्नल प्राप्त करने के लिए किया जाता है और इसे वास्तविक प्रवाह दर या कुल प्रवाह मूल्यों में परिवर्तित किया जाता है।संसाधित संकेत का उपयोग प्रक्रिया को नियंत्रित करने, एक अलार्म उत्पन्न करने, बाहरी को संकेत भेजने के लिए किया जा सकता है।

पैडल व्हील फ्लोमीटर (जिसे पेल्टन व्हील सेंसर के रूप में भी जाना जाता है) कई प्रवाह प्रणाली अनुप्रयोगों के लिए अपेक्षाकृत कम लागत, उच्च सटीकता विकल्प प्रदान करता है, आमतौर पर पानी या पानी की तरह तरल पदार्थ के साथ।

मल्टीपल जेट मीटर

एक मल्टीपल जेट या मल्टीजेट मीटर एक वेग प्रकार का मीटर होता है जिसमें एक प्ररित करनेवाला होता है जो एक ऊर्ध्वाधर शाफ्ट पर क्षैतिज रूप से घूमता है।प्ररित करनेवाला तत्व एक आवास में होता है जिसमें कई इनलेट बंदरगाहों को प्ररित करनेवाला पर द्रव प्रवाह को निर्देशित करता है, जिससे यह प्रवाह वेग के अनुपात में एक विशिष्ट दिशा में घूमता है।यह मीटर यांत्रिक रूप से एक एकल जेट मीटर की तरह काम करता है, सिवाय इसके कि बंदरगाह केवल एक बिंदु पर नहीं, बल्कि तत्व की परिधि के आसपास कई बिंदुओं से समान रूप से प्ररित करनेवाला पर प्रवाह को निर्देशित करते हैं;यह प्ररित करनेवाला और उसके शाफ्ट पर असमान पहनने को कम करता है।इस प्रकार इस प्रकार के मीटर को अपने रोलर इंडेक्स के साथ क्षैतिज रूप से स्थापित करने की सिफारिश की जाती है जो आकाश की ओर इशारा करती है।

पेल्टन व्हील

पेल्टन व्हील टरबाइन (बेहतर रेडियल टरबाइन के रूप में वर्णित) एक अक्ष के चारों ओर तरल प्रवाह में घूमने वाले पेल्टन व्हील की यांत्रिक क्रिया को एक उपयोगकर्ता-पठनीय दर (जीपीएम, एलपीएम, आदि) में एक उपयोगकर्ता-पठनीय दर में अनुवाद करता है।पेल्टन व्हील एक जेट द्वारा ब्लेड पर केंद्रित इनलेट प्रवाह के साथ इसके चारों ओर यात्रा करने वाले सभी प्रवाह के लिए होता है।मूल पेल्टन पहियों का उपयोग बिजली उत्पादन के लिए किया गया था और इसमें प्रतिक्रिया कप के साथ एक रेडियल प्रवाह टरबाइन शामिल था जो न केवल चेहरे पर पानी के बल के साथ चलते हैं, बल्कि द्रव दिशा के इस परिवर्तन का उपयोग करके विपरीत दिशा में प्रवाह को वापस करते हैं ताकि आगे बढ़ेंटरबाइन की ऊर्जा रूपांतरण दक्षता।

वर्तमान मीटर

Main article: Current meter

File:Dumas Neyrpic Current Meter.JPG

एक बड़े पेनस्टॉक के माध्यम से प्रवाह जैसे कि एक पनबिजली बिजली संयंत्र में उपयोग किया जाता है, पूरे क्षेत्र में प्रवाह वेग के औसत से मापा जा सकता है।प्रोपेलर-प्रकार के वर्तमान मीटर (विशुद्ध रूप से मैकेनिकल एकमैन वर्तमान मीटर के समान, लेकिन अब इलेक्ट्रॉनिक डेटा अधिग्रहण के साथ) को कुल प्रवाह की गणना करने के लिए औसतन पेनस्टॉक और वेग के क्षेत्र पर ट्रेस किया जा सकता है।यह सैकड़ों क्यूबिक मीटर प्रति सेकंड के आदेश पर हो सकता है।प्रवाह को वर्तमान मीटर के पार करने के दौरान स्थिर रखा जाना चाहिए।हाइड्रोइलेक्ट्रिक टर्बाइन के परीक्षण के तरीके अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन मानक 41 में दिए गए हैं। बड़े टर्बाइनों की दक्षता का परीक्षण करते समय इस तरह के प्रवाह माप अक्सर व्यावसायिक रूप से महत्वपूर्ण होते हैं।

दबाव-आधारित मीटर

कई प्रकार के फ्लोमीटर हैं जो बर्नौली के सिद्धांत पर भरोसा करते हैं।दबाव को या तो लामिना की प्लेटों, एक छिद्र, एक नोजल, या एक वेंटुरी ट्यूब का उपयोग करके एक कृत्रिम कसना बनाने के लिए मापा जाता है और फिर तरल पदार्थों के दबाव हानि को मापते हैं क्योंकि वे उस बाधा को पार करते हैं, या गतिशील दबाव को प्राप्त करने के लिए स्थिर दबाव और ठहराव दबाव को मापने से।

वेंटुरी मीटर

एक वेंटुरी प्रभाव कुछ फैशन में प्रवाह को बाधित करता है, और दबाव सेंसर कसना से पहले और भीतर अंतर दबाव को मापते हैं।इस विधि का उपयोग व्यापक रूप से पाइपलाइन परिवहन के माध्यम से गैस के संचरण में प्रवाह दर को मापने के लिए किया जाता है, और रोमन साम्राज्य के समय से उपयोग किया गया है।वेंटुरी मीटर का डिस्चार्ज गुणांक 0.93 से 0.97 तक होता है।तरल प्रवाह को मापने के लिए पहले बड़े पैमाने पर वेंटुरी मीटर क्लेमेंस हर्शेल द्वारा विकसित किए गए थे, जिन्होंने 19 वीं शताब्दी के अंत में पानी के छोटे और बड़े प्रवाह और अपशिष्ट जल को मापने के लिए उनका उपयोग किया था।

छिद्र प्लेट

एक छिद्र प्लेट इसके माध्यम से एक छेद के साथ एक प्लेट है, प्रवाह के लिए लंबवत रखा जाता है;यह प्रवाह को संकुचित करता है, और कसना में दबाव के अंतर को मापने से प्रवाह दर होती है।यह मूल रूप से वेंटुरी मीटर का एक क्रूड रूप है, लेकिन उच्च ऊर्जा हानि के साथ।तीन प्रकार के छिद्र होते हैं: सांद्रता, सनकी और खंडीय।

डल ट्यूब

डल ट्यूब एक वेंटुरी मीटर का एक छोटा संस्करण है, जिसमें एक छिद्र प्लेट की तुलना में कम दबाव ड्रॉप होता है।इन फ्लोमीटर के साथ एक डॉल ट्यूब में प्रवाह दर को नाली में प्रतिबंध के कारण होने वाले दबाव ड्रॉप को मापने के द्वारा निर्धारित किया जाता है।दबाव अंतर को आमतौर पर डिजिटल रीडआउट के साथ डायाफ्राम दबाव ट्रांसड्यूसर का उपयोग करके मापा जाता है।चूंकि इन मीटरों में छिद्र मीटर की तुलना में काफी कम स्थायी दबाव हानि होती है, इसलिए डॉल ट्यूबों का उपयोग बड़े पाइपवर्क की प्रवाह दर को मापने के लिए व्यापक रूप से किया जाता है।एक डल ट्यूब द्वारा उत्पादित विभेदक दबाव वेंचुरी ट्यूब और नोजल से अधिक है, उन सभी में एक ही गले का व्यास होता है।

पिटोट ट्यूब

Main article: Pitot tube

द्रव प्रवाह वेग को मापने के लिए एक पिटोट ट्यूब का उपयोग किया जाता है।ट्यूब को प्रवाह में इंगित किया जाता है और जांच की नोक पर ठहराव के दबाव के बीच का अंतर और इसके पक्ष में स्थिर दबाव को मापा जाता है, जिससे गतिशील दबाव पैदा होता है, जिसमें से द्रव वेग की गणना बर्नौली के समीकरण का उपयोग करके की जाती है।प्रवाह की एक वॉल्यूमेट्रिक दर प्रवाह में विभिन्न बिंदुओं पर वेग को मापने और वेग प्रोफ़ाइल उत्पन्न करके निर्धारित की जा सकती है।

औसत पिटोट ट्यूब

See also: Annubar

पिटोट ट्यूब (जिसे इम्पैक्ट प्रोब भी कहा जाता है) का औसत पिटोट ट्यूब के सिद्धांत को एक से अधिक आयामों तक बढ़ाता है।एक विशिष्ट औसत पिटोट ट्यूब में तीन या अधिक छेद होते हैं (जांच के प्रकार के आधार पर) को एक विशिष्ट पैटर्न में व्यवस्थित मापने की टिप पर।अधिक छेद उपकरण को उसके परिमाण (उचित अंशांकन के बाद) के अलावा प्रवाह वेग की दिशा को मापने की अनुमति देते हैं।एक लाइन में व्यवस्थित तीन छेद दो आयामों में वेग वेक्टर को मापने के लिए दबाव जांच की अनुमति देते हैं।अधिक छेदों का परिचय, उदा।एक प्लस गठन में व्यवस्थित पांच छेद, तीन-आयामी वेग वेक्टर के माप की अनुमति देते हैं।

शंकु मीटर

File:VW8-WN-RF-Cls300 composite.Low Res.jpg

8-inch (203 mm) ANSI 300# के साथ दिखाए गए V-Cone FlowMeter (21 bar; 2.1 MPa) उठे हुए चेहरे वेल्ड गर्दन के झोंके

कोन मीटर एक नया अंतर दबाव मीटरिंग डिवाइस है जो पहली बार 1985 में हेमेट, सीए में मैकक्रोमीटर द्वारा लॉन्च किया गया था।शंकु मीटर एक सामान्य अभी तक मजबूत अंतर दबाव (डीपी) मीटर है जो असममित और घूमता प्रवाह के प्रभावों के लिए प्रतिरोधी दिखाया गया है।वेंटुरी और ऑरिफिस टाइप डीपी मीटर के समान मूल सिद्धांतों के साथ काम करते समय, शंकु मीटर को समान अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम पाइपिंग की आवश्यकता नहीं होती है। शंकु एक कंडीशनिंग डिवाइस के साथ -साथ एक अंतर दबाव निर्माता के रूप में भी कार्य करता है।अपस्ट्रीम की आवश्यकताएं 0-5 व्यास के बीच होती हैं, जो एक छिद्र प्लेट के लिए 44 व्यास या एक वेंचुरी के लिए 22 व्यास की तुलना में होती है।क्योंकि शंकु मीटर आम तौर पर वेल्डेड निर्माण के होते हैं, यह अनुशंसा की जाती है कि वे हमेशा सेवा से पहले कैलिब्रेट किए जाते हैं।वेल्डिंग के अनिवार्य रूप से गर्मी प्रभाव विकृतियों और अन्य प्रभावों का कारण बनते हैं जो लाइन आकार, बीटा अनुपात और संचालन रेनॉल्ड्स संख्याओं के संबंध में डिस्चार्ज गुणांक पर सारणीबद्ध डेटा को एकत्र और प्रकाशित होने से रोकते हैं।कैलिब्रेटेड शंकु मीटर में ± 0.5%तक अनिश्चितता होती है।अन-कैलिब्रेटेड शंकु मीटर की अनिश्चितता are 5.0% है

रैखिक प्रतिरोध मीटर

रैखिक प्रतिरोध मीटर, जिसे लामिनार फ्लोमीटर भी कहा जाता है, बहुत कम प्रवाह को मापता है, जिस पर मापा अंतर दबाव प्रवाह और द्रव चिपचिपाहट के लिए रैखिक रूप से आनुपातिक होता है।इस तरह के प्रवाह को चिपचिपा ड्रैग फ्लो या लामिनार प्रवाह कहा जाता है, जैसा कि इस खंड में उल्लिखित छिद्र प्लेटों, वेंचुरिस और अन्य मीटर द्वारा मापा गया अशांत प्रवाह के विपरीत है, और 2000 से नीचे रेनॉल्ड्स संख्याओं की विशेषता है। प्राथमिक प्रवाह तत्व एक एकल लंबे समय से मिल सकता है।केशिका ट्यूब, ऐसी ट्यूबों का एक बंडल, या एक लंबा झरझरा प्लग;इस तरह के कम प्रवाह छोटे दबाव अंतर पैदा करते हैं, लेकिन लंबे समय तक प्रवाह तत्व उच्च, अधिक आसानी से मापा अंतर बनाते हैं।ये फ्लोमीटर विशेष रूप से द्रव चिपचिपाहट और प्रवाह तत्व के व्यास को प्रभावित करने वाले तापमान परिवर्तन के प्रति संवेदनशील होते हैं, जैसा कि गवर्निंग हेगन -पोइज़ुइल समीकरण में देखा जा सकता है।

चर-क्षेत्र फ्लोमीटर

File:Techfluid-CG34-2500.jpg

TechFluid-CG34-2500 रोटामेटर

एक चर क्षेत्र मीटर द्रव प्रवाह को प्रवाह के जवाब में डिवाइस के क्रॉस सेक्शनल क्षेत्र की अनुमति देकर द्रव प्रवाह को मापता है, जिससे कुछ औसत दर्जे का प्रभाव होता है जो दर को इंगित करता है। एक रोटमीटर एक चर क्षेत्र मीटर का एक उदाहरण है, जहां प्रवाह दर बढ़ने के साथ एक पतला ट्यूब में एक भारित फ्लोट बढ़ता है; फ्लोट और ट्यूब के बीच का क्षेत्र काफी बड़ा होता है, जब फ्लोट का वजन द्रव प्रवाह के खींचने से संतुलित होता है। मेडिकल गैसों के लिए उपयोग किया जाने वाला एक प्रकार का रोटमीटर थोरपे ट्यूब फ्लोमीटर है। फ़्लोट्स कई अलग -अलग आकृतियों में बनाए जाते हैं, जिसमें गोले और गोलाकार दीर्घवृत्त सबसे आम होते हैं। कुछ को तरल पदार्थ की धारा में स्पिन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है ताकि उपयोगकर्ता को यह निर्धारित करने में सहायता मिल सके कि फ्लोट अटक गया है या नहीं। रोटामेटर तरल पदार्थों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपलब्ध हैं, लेकिन आमतौर पर पानी या हवा के साथ उपयोग किए जाते हैं। उन्हें मज़बूती से 1% सटीकता के प्रवाह को मापने के लिए बनाया जा सकता है।

एक अन्य प्रकार एक चर क्षेत्र छिद्र है, जहां एक स्प्रिंग-लोडेड टेपर्ड प्लंजर को एक छिद्र के माध्यम से प्रवाह द्वारा विक्षेपित किया जाता है। विस्थापन प्रवाह दर से संबंधित हो सकता है।

ऑप्टिकल फ्लोमीटर

Template:Distinguish प्रवाह दर निर्धारित करने के लिए ऑप्टिकल फ्लोमीटर प्रकाश का उपयोग करते हैं।प्राकृतिक और औद्योगिक गैसों के साथ आने वाले छोटे कण दो लेजर बीम से गुजरते हैं, जो प्रकाशिकी को रोशन करके एक पाइप में प्रवाह पथ में थोड़ी दूरी पर ध्यान केंद्रित करते हैं।जब एक कण पहली बीम को पार करता है तो लेजर प्रकाश बिखरा जाता है।पता लगाने वाले प्रकाशिकी एक फोटोडेटेक्टर पर बिखरे हुए प्रकाश को इकट्ठा करते हैं, जो तब एक पल्स सिग्नल उत्पन्न करता है।जैसा कि एक ही कण दूसरे बीम को पार करता है, पता लगाने वाले प्रकाशिकी एक दूसरे फोटोडेटेक्टर पर बिखरे हुए प्रकाश को इकट्ठा करते हैं, जो आने वाले प्रकाश को एक दूसरे विद्युत पल्स में परिवर्तित करता है।इन दालों के बीच समय अंतराल को मापने से, गैस वेग की गणना की जाती है $V=D/t$ कहाँ पे $D$ लेजर बीम के बीच की दूरी है और $t$ समय अंतराल है।

लेजर-आधारित ऑप्टिकल फ्लोमीटर कणों की वास्तविक गति को मापते हैं, एक संपत्ति जो गैसों की थर्मल चालकता, गैस के प्रवाह में भिन्नता या गैसों की संरचना पर निर्भर नहीं है। ऑपरेटिंग सिद्धांत ऑप्टिकल लेजर तकनीक को अत्यधिक सटीक प्रवाह डेटा देने में सक्षम बनाता है, यहां तक ​​कि चुनौतीपूर्ण वातावरण में भी जिसमें उच्च तापमान, कम प्रवाह दर, उच्च दबाव, उच्च आर्द्रता, पाइप कंपन और ध्वनिक शोर शामिल हो सकते हैं।

ऑप्टिकल फ्लोमीटर बिना किसी चलते हुए भागों के साथ बहुत स्थिर होते हैं और उत्पाद के जीवन पर एक अत्यधिक दोहराए जाने वाले माप प्रदान करते हैं। क्योंकि दो लेजर शीट के बीच की दूरी नहीं बदलती है, ऑप्टिकल फ्लोमीटर को अपने प्रारंभिक कमीशनिंग के बाद आवधिक अंशांकन की आवश्यकता नहीं होती है। ऑप्टिकल फ्लोमीटर को केवल एक इंस्टॉलेशन पॉइंट की आवश्यकता होती है, इसके बजाय दो इंस्टॉलेशन पॉइंट्स के बजाय आमतौर पर अन्य प्रकार के मीटर द्वारा आवश्यक होते हैं। एक एकल स्थापना बिंदु सरल है, कम रखरखाव की आवश्यकता होती है और त्रुटियों के लिए कम प्रवण होता है।

वाणिज्यिक रूप से उपलब्ध ऑप्टिकल फ्लोमीटर 0.1 & nbsp से प्रवाह को मापने में सक्षम हैं; m/s से 100 & nbsp से अधिक तेजी से; , वायुमंडलीय प्रदूषण में एक योगदानकर्ता।

ओपन-चैनल प्रवाह माप

ओपन चैनल प्रवाह उन मामलों का वर्णन करता है जहां बहने वाले तरल में हवा के लिए एक शीर्ष सतह खुली होती है;प्रवाह का क्रॉस-सेक्शन केवल निचले हिस्से पर चैनल के आकार से निर्धारित होता है, और चैनल में तरल की गहराई के आधार पर परिवर्तनशील होता है।एक पाइप में प्रवाह के एक निश्चित क्रॉस-सेक्शन के लिए उपयुक्त तकनीक खुले चैनलों में उपयोगी नहीं हैं।जलमार्ग में प्रवाह को मापना एक महत्वपूर्ण ओपन-चैनल प्रवाह अनुप्रयोग है;इस तरह के प्रतिष्ठानों को स्ट्रीम गेज के रूप में जाना जाता है।

स्तर प्रवाह करने के लिए

पानी के स्तर को वियर के पीछे एक निर्दिष्ट बिंदु पर या विभिन्न माध्यमिक उपकरणों (बुब्बल, अल्ट्रासोनिक, फ्लोट और विभेदक दबाव सामान्य तरीके हैं) का उपयोग करके फ्लूम में मापा जाता है।यह गहराई फॉर्म के सैद्धांतिक सूत्र के अनुसार एक प्रवाह दर में परिवर्तित हो जाती है $Q=KH^{X}$ कहाँ पे $Q$ प्रवाह दर है, $K$ एक स्थिरांक है, $H$ जल स्तर है, और $X$ एक प्रतिपादक है जो उपयोग किए गए डिवाइस के साथ भिन्न होता है;या यह अनुभवजन्य रूप से व्युत्पन्न स्तर/प्रवाह डेटा बिंदुओं (एक प्रवाह वक्र) के अनुसार परिवर्तित होता है।प्रवाह दर को समय के साथ वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह में एकीकृत किया जा सकता है।प्रवाह उपकरणों के स्तर का उपयोग आमतौर पर सतह के पानी (स्प्रिंग्स, धाराओं और नदियों), औद्योगिक निर्वहन और सीवेज के प्रवाह को मापने के लिए किया जाता है।इनमें से, वियर का उपयोग कम ठोस (आमतौर पर सतह के पानी) के साथ प्रवाह धाराओं पर किया जाता है, जबकि कम या उच्च ठोस सामग्री वाले प्रवाह पर फ्लम का उपयोग किया जाता है।

क्षेत्र/वेग

प्रवाह के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र की गणना एक गहराई माप से की जाती है और प्रवाह के औसत वेग को सीधे मापा जाता है (डॉपलर और प्रोपेलर विधियां आम हैं)।वेग बार क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र एक प्रवाह दर प्राप्त करता है जिसे वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह में एकीकृत किया जा सकता है।दो प्रकार के क्षेत्र वेग फ्लोमीटर हैं: (1) गीला;और (2) गैर-संपर्क।वेटेड एरिया वेग सेंसर को आम तौर पर एक चैनल या नदी के तल पर घुड़सवार किया जाता है और प्रवेश कणों के वेग को मापने के लिए डॉपलर का उपयोग किया जाता है।गहराई और एक प्रोग्राम क्रॉस-सेक्शन के साथ यह तब डिस्चार्ज फ्लो माप प्रदान कर सकता है।गैर-संपर्क उपकरण जो लेजर या रडार का उपयोग करते हैं, चैनल के ऊपर लगे होते हैं और ऊपर से वेग को मापते हैं और फिर ऊपर से पानी की गहराई को मापने के लिए अल्ट्रासाउंड का उपयोग करते हैं।रडार डिवाइस केवल सतह के वेगों को माप सकते हैं, जबकि लेजर-आधारित डिवाइस वेगों को उप-सतह को माप सकते हैं।

डाई परीक्षण

प्रति यूनिट समय में डाई (या नमक) की एक ज्ञात मात्रा को एक प्रवाह धारा में जोड़ा जाता है।पूर्ण मिश्रण के बाद, एकाग्रता को मापा जाता है।कमजोर पड़ने की दर प्रवाह दर के बराबर होती है।

ध्वनिक डॉपलर वेलोसिमेट्री

ध्वनिक डॉपलर वेलोसिमेट्री (ADV) को अपेक्षाकृत उच्च आवृत्ति के साथ एक बिंदु पर तात्कालिक वेग घटकों को रिकॉर्ड करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।डॉपलर शिफ्ट प्रभाव के आधार पर एक दूरस्थ नमूनाकरण मात्रा में कणों के वेग को मापकर माप किए जाते हैं।

थर्मल द्रव्यमान फ्लोमीटर

File:Thermische massendurchflussmessung en.svg

सेंसर के बीच तापमान अंतर द्रव्यमान प्रवाह के आधार पर भिन्न होता है

थर्मल द्रव्यमान फ्लोमीटर आम तौर पर एक तरल पदार्थ के लिए स्थिर और बहने वाली गर्मी हस्तांतरण के बीच अंतर को मापने के लिए गर्म तत्वों और तापमान सेंसर के संयोजन का उपयोग करते हैं और द्रव की विशिष्ट गर्मी और घनत्व के ज्ञान के साथ इसके प्रवाह का अनुमान लगाते हैं। द्रव तापमान को भी मापा जाता है और इसके लिए मुआवजा दिया जाता है। यदि द्रव की घनत्व और विशिष्ट गर्मी विशेषताएं स्थिर हैं, तो मीटर एक प्रत्यक्ष द्रव्यमान प्रवाह रीडआउट प्रदान कर सकता है, और उनकी निर्दिष्ट सीमा पर किसी भी अतिरिक्त दबाव तापमान मुआवजे की आवश्यकता नहीं है।

तकनीकी प्रगति ने सूक्ष्म पैमाने पर थर्मल द्रव्यमान प्रवाह के निर्माण की अनुमति दी है, जो माइक्रोइलेक्ट्रोमैकेनिकल सिस्टम सेंसर के रूप में माइक्रोस्कोपिक पैमाने पर है; इन प्रवाह उपकरणों का उपयोग प्रति मिनट नैनोलिटर या माइक्रोलिटर की सीमा में प्रवाह दरों को मापने के लिए किया जा सकता है।

थर्मल द्रव्यमान प्रवाह मीटर (जिसे थर्मल फैलाव या थर्मल विस्थापन फ्लोमीटर भी कहा जाता है) तकनीक का उपयोग संपीड़ित हवा, नाइट्रोजन, हीलियम, आर्गन, ऑक्सीजन और प्राकृतिक गैस के लिए किया जाता है। वास्तव में, अधिकांश गैसों को तब तक मापा जा सकता है जब तक कि वे काफी साफ और गैर-जंगल होते हैं। अधिक आक्रामक गैसों के लिए, मीटर को विशेष मिश्र धातुओं (जैसे हेस्टेलॉय) से बनाया जा सकता है, और गैस को पूर्व-सुखाने से भी जंग को कम करने में मदद मिलती है।

आज, थर्मल मास फ्लोमीटर का उपयोग अनुप्रयोगों की बढ़ती सीमा में गैसों के प्रवाह को मापने के लिए किया जाता है, जैसे कि रासायनिक प्रतिक्रियाएं या थर्मल ट्रांसफर एप्लिकेशन जो अन्य फ्लोमीटरिंग प्रौद्योगिकियों के लिए मुश्किल हैं। फ्लो सेंसर के कुछ अन्य विशिष्ट अनुप्रयोग चिकित्सा क्षेत्र में पाए जा सकते हैं, उदाहरण के लिए, सीपीएपी डिवाइस, एनेस्थीसिया उपकरण या श्वसन उपकरण।इसका कारण यह है कि थर्मल द्रव्यमान फ्लोमीटर द्रव्यमान प्रवाह दर को परिभाषित करने के लिए गैसीय मीडिया के थर्मल विशेषताओं (तापमान, तापीय चालकता, और/या विशिष्ट गर्मी) में से एक या अधिक में भिन्नता की निगरानी करते हैं।

MAF सेंसर

कई देर से मॉडल ऑटोमोबाइल में, आंतरिक दहन इंजन में उपयोग की जाने वाली सेवन हवा के द्रव्यमान प्रवाह दर को सटीक रूप से निर्धारित करने के लिए एक मास एयरफ्लो (MAF) सेंसर का उपयोग किया जाता है।ऐसे कई द्रव्यमान प्रवाह सेंसर वायु प्रवाह को इंगित करने के लिए एक गर्म तत्व और एक डाउनस्ट्रीम तापमान सेंसर का उपयोग करते हैं।अन्य सेंसर एक स्प्रिंग-लोडेड वेन का उपयोग करते हैं।या तो मामले में, वाहन की इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण इकाई सेंसर संकेतों को इंजन की ईंधन की आवश्यकता के वास्तविक समय के संकेत के रूप में व्याख्या करती है।

भंवर फ्लोमीटर

प्रवाह माप की एक अन्य विधि में द्रव के मार्ग में एक ब्लफ बॉडी (एक शेडर बार कहा जाता है) को रखना शामिल है। जैसे ही द्रव इस बार से गुजरता है, वोर्टिस नामक प्रवाह में गड़बड़ी बनाई जाती है। ब्लाफ बॉडी के प्रत्येक तरफ से वैकल्पिक रूप से सिलेंडर के पीछे भंवर। इस भंवर ट्रेल को वॉन केरमन के 1912 की घटना के गणितीय विवरण के बाद वॉन क्रेमन वोर्टेक्स स्ट्रीट कहा जाता है। आवृत्ति जिस पर ये भंवर वैकल्पिक पक्ष अनिवार्य रूप से द्रव की प्रवाह दर के लिए आनुपातिक है। शेडर बार के अंदर, ऊपर, या नीचे की ओर भंवर शेडिंग की आवृत्ति को मापने के लिए एक सेंसर है। यह सेंसर अक्सर एक पीजोइलेक्ट्रिक क्रिस्टल होता है, जो हर बार एक भंवर बनाने के लिए एक छोटा, लेकिन औसत दर्जे का, वोल्टेज पल्स पैदा करता है। चूंकि इस तरह के वोल्टेज पल्स की आवृत्ति भी द्रव वेग के लिए आनुपातिक है, इसलिए फ्लोमीटर के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र का उपयोग करके एक वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दर की गणना की जाती है। आवृत्ति को मापा जाता है और प्रवाह दर की गणना समीकरण का उपयोग करके फ्लोमीटर इलेक्ट्रॉनिक्स द्वारा की जाती है $f=SV/L$ कहाँ पे $f$ भंवरों की आवृत्ति है, $L$ ब्लफ बॉडी की विशेषता लंबाई, $V$ ब्लफ बॉडी पर प्रवाह का वेग है, और $S$ स्ट्रॉहल संख्या है, जो अनिवार्य रूप से अपनी परिचालन सीमा के भीतर किसी दिए गए शरीर के आकार के लिए एक स्थिर है।

सोनार प्रवाह माप

File:Active Sonar Flow Meter.png

गैस लाइन पर सोनार प्रवाह

सोनार फ्लोमीटर गैर-घुसपैठ क्लैंप-ऑन डिवाइस हैं जो पाइपों में प्रवाह को मापते हैं, जो स्लरी, संक्षारक तरल पदार्थ, मल्टीफ़ेज़ प्रवाह तरल पदार्थ और प्रवाह को दर्शाते हैं जहां सम्मिलन प्रकार के फ्लोमीटर वांछित नहीं हैं। सोनार फ्लोमीटर को खनन, धातुओं के प्रसंस्करण और अपस्ट्रीम तेल और गैस उद्योगों में व्यापक रूप से अपनाया गया है, जहां पारंपरिक प्रौद्योगिकियों की विभिन्न प्रवाह शासनों के प्रति सहिष्णुता के कारण कुछ सीमाएँ होती हैं और अनुपात को बंद कर देते हैं।

सोनार फ्लोमीटर में पाइप के भीतर तरल पदार्थों या गैसों के वेग को गैर-महत्वपूर्ण रूप से मापने की क्षमता होती है और फिर पाइप के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र और लाइन दबाव और तापमान का उपयोग करके इस वेग माप को प्रवाह दर में लाभ उठाया जाता है। इस प्रवाह माप के पीछे का सिद्धांत पानी के नीचे ध्वनिकी का उपयोग है।

पानी के नीचे ध्वनिकी में, किसी वस्तु को पानी के नीचे का पता लगाने के लिए, सोनार दो ज्ञात का उपयोग करता है:

• सरणी के माध्यम से ध्वनि प्रसार की गति (यानी, समुद्री जल के माध्यम से ध्वनि की गति)
• सेंसर सरणी में सेंसर के बीच रिक्ति

और फिर अज्ञात की गणना करता है:

• ऑब्जेक्ट का स्थान (या कोण)।

इसी तरह, सोनार प्रवाह माप पानी के नीचे ध्वनिकी में नियोजित समान तकनीकों और एल्गोरिदम का उपयोग करता है, लेकिन उन्हें तेल और गैस कुओं और प्रवाह लाइनों के प्रवाह को प्रवाह करने के लिए लागू होता है।

प्रवाह वेग को मापने के लिए, सोनार फ्लोमीटर दो ज्ञात का उपयोग करते हैं:

• ऑब्जेक्ट का स्थान (या कोण), जो 0 डिग्री है क्योंकि प्रवाह पाइप के साथ चल रहा है, जो सेंसर सरणी के साथ संरेखित है
• सेंसर सरणी में सेंसर के बीच रिक्ति

और फिर अज्ञात की गणना करता है:

• सरणी के माध्यम से प्रसार की गति (यानी पाइप में माध्यम का प्रवाह वेग)।

विद्युत चुम्बकीय, अल्ट्रासोनिक और कोरिओलिस फ्लोमीटर

File:Tetley's brewery, Leeds (10th May 2010) 008.jpg

लीड्स, वेस्ट यॉर्कशायर में टेटली के शराब की भठ्ठी में एक चुंबकीय प्रवाह

प्रवाह दर के माप में आधुनिक नवाचार इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को शामिल करते हैं जो अलग-अलग दबाव और तापमान (यानी घनत्व) की स्थिति, गैर-रैखिकता और द्रव की विशेषताओं के लिए सही हो सकते हैं।

चुंबकीय फ्लोमीटर

चुंबकीय प्रवाह मीटर, जिसे अक्सर मैग मीटर एस या इलेक्ट्रोमैग एस कहा जाता है, पैमाइश ट्यूब पर लागू एक चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग करें, जिसके परिणामस्वरूप फ्लक्स लाइनों के लिए प्रवाह वेग के लिए एक संभावित अंतर आनुपातिक होता है।संभावित अंतर को प्रवाह और लागू चुंबकीय क्षेत्र के लिए लंबवत संरेखित इलेक्ट्रोड द्वारा संवेदी किया जाता है।काम पर भौतिक सिद्धांत फैराडे के प्रेरण का नियम है। फैराडे के विद्युत चुम्बकीय प्रेरण का नियम।चुंबकीय फ्लोमीटर को एक संचालन द्रव और एक नॉनकंडक्टिंग पाइप लाइनर की आवश्यकता होती है।इलेक्ट्रोड को प्रक्रिया द्रव के संपर्क में नहीं होना चाहिए;कुछ चुंबकीय फ्लोमीटर में सहायक ट्रांसड्यूसर होते हैं जो जगह में इलेक्ट्रोड को साफ करने के लिए स्थापित होते हैं।लागू चुंबकीय क्षेत्र स्पंदित है, जो फ्लोमीटर को पाइपिंग सिस्टम में आवारा वोल्टेज के प्रभाव को रद्द करने की अनुमति देता है।

गैर-संपर्क इलेक्ट्रोमैग्नेटिक फ्लोमीटर

एक लोरेंट्ज़ फोर्स वेलोसिमेट्री सिस्टम को लोरेंट्ज़ फोर्स फ्लोमीटर (एलएफएफ) कहा जाता है।एक एलएफएफ गति और एक लागू चुंबकीय क्षेत्र के बीच बातचीत के परिणामस्वरूप एकीकृत या बल्क लोरेंत्ज बल को मापता है।इस मामले में, चुंबकीय क्षेत्र की विशेषता लंबाई चैनल के आयामों के रूप में परिमाण के एक ही क्रम की है।यह संबोधित किया जाना चाहिए कि उस मामले में जहां स्थानीयकृत चुंबकीय क्षेत्रों का उपयोग किया जाता है, स्थानीय वेग माप करना संभव है और इस प्रकार लोरेंत्ज़ बल वेलोसिमीटर शब्द का उपयोग किया जाता है।

अल्ट्रासोनिक फ्लोमीटर (डॉपलर, ट्रांजिट टाइम)

अल्ट्रासोनिक प्रवाह मीटर के दो मुख्य प्रकार हैं: डॉपलर और पारगमन समय।जबकि वे दोनों माप बनाने के लिए अल्ट्रासाउंड का उपयोग करते हैं और गैर-आक्रामक हो सकते हैं (ट्यूब, पाइप या पोत के बाहर से प्रवाह प्रवाह), वे बहुत अलग तरीकों से प्रवाह को मापते हैं।

File:Tttecnology.gif

एक प्रवाह सेंसर का योजनाबद्ध दृश्य।

अल्ट्रासोनिक ट्रांजिट टाइम फ्लोमीटर प्रवाह की दिशा में और उसके खिलाफ प्रचारित अल्ट्रासोनिक दालों के पारगमन समय के अंतर को मापते हैं।यह समय अंतर अल्ट्रासोनिक बीम के पथ के साथ द्रव के औसत वेग के लिए एक उपाय है।पूर्ण पारगमन समय का उपयोग करके दोनों औसत द्रव वेग और ध्वनि की गति की गणना की जा सकती है।दो पारगमन समय का उपयोग करना $t_{up}$ तथा $t_{down}$ और ट्रांसड्यूसर प्राप्त करने और प्रसारित करने के बीच की दूरी $L$ और झुकाव कोण $\alpha$ कोई समीकरण लिख सकता है:

$v={\frac {L}{2\;\cos \left(\alpha \right)}}\;{\frac {t_{up}-t_{down}}{t_{up}\;t_{down}}}$ तथा $c={\frac {L}{2}}\;{\frac {t_{up}+t_{down}}{t_{up}\;t_{down}}}$ कहाँ पे $v$ ध्वनि पथ के साथ द्रव का औसत वेग है और $c$ ध्वनि की गति है।

वाइड-बीम रोशनी पारगमन समय के साथ अल्ट्रासाउंड का उपयोग पोत या ट्यूब के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र से स्वतंत्र मात्रा प्रवाह को मापने के लिए भी किया जा सकता है। अल्ट्रासोनिक डॉपलर फ्लोमीटर डॉपलर शिफ्ट को मापते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बहने वाले तरल पदार्थ में पार्टिकुलेट्स से एक अल्ट्रासाउंड बीम को दर्शाया जाता है। प्रेषित बीम की आवृत्ति कणों के आंदोलन से प्रभावित होती है; इस आवृत्ति शिफ्ट का उपयोग द्रव वेग की गणना करने के लिए किया जा सकता है। काम करने के लिए डॉपलर सिद्धांत के लिए, द्रव में निलंबित ठोस कणों या हवा के बुलबुले जैसे पुत्रपूर्ण चिंतनशील सामग्री का एक उच्च पर्याप्त घनत्व होना चाहिए। यह एक अल्ट्रासोनिक ट्रांजिट टाइम फ्लोमीटर के विपरीत है, जहां बुलबुले और ठोस कण माप की सटीकता को कम करते हैं। इन कणों पर निर्भरता के कारण, डॉपलर फ्लोमीटर के लिए सीमित अनुप्रयोग हैं। इस तकनीक को ध्वनिक डॉपलर वेलोसिमेट्री के रूप में भी जाना जाता है।

अल्ट्रासोनिक फ्लोमीटर का एक फायदा यह है कि वे प्रभावी रूप से विभिन्न प्रकार के तरल पदार्थों के लिए प्रवाह दरों को माप सकते हैं, जब तक कि उस द्रव के माध्यम से ध्वनि की गति ज्ञात हो। उदाहरण के लिए, अल्ट्रासोनिक फ्लोमीटर का उपयोग तरल प्राकृतिक गैस (एलएनजी) और रक्त जैसे विविध तरल पदार्थों के माप के लिए किया जाता है। एक दिए गए तरल पदार्थ के लिए ध्वनि की अपेक्षित गति की गणना भी कर सकता है;इसकी तुलना ध्वनि की गति से की जा सकती है जो कि फ्लोमीटर के माप की गुणवत्ता की निगरानी के प्रयोजनों के लिए एक अल्ट्रासोनिक फ्लोमीटर द्वारा आनुभविक रूप से मापी जाती है।गुणवत्ता में एक बूंद (ध्वनि की मापा गति में परिवर्तन) एक संकेत है कि मीटर को सर्विसिंग की आवश्यकता होती है।

कोरिओलिस फ्लोमीटर

कोरिओलिस प्रभाव का उपयोग करना जो बाद में वाइब्रेटिंग ट्यूब को विकृत करने का कारण बनता है, द्रव्यमान प्रवाह का एक सीधा माप कोरिओलिस प्रवाह मीटर में प्राप्त किया जा सकता है। इसके अलावा, द्रव के घनत्व का एक सीधा उपाय प्राप्त किया जाता है।कोरिओलिस माप गैस या तरल के प्रकार के बावजूद बहुत सटीक हो सकता है जिसे मापा जाता है;एक ही माप ट्यूब का उपयोग हाइड्रोजन गैस और डामर के लिए पुनर्गणना के बिना किया जा सकता है। कोरिओलिस फ्लोमीटर का उपयोग प्राकृतिक गैस प्रवाह के माप के लिए किया जा सकता है।

लेजर डॉपलर प्रवाह माप

एक चलती कण पर लेजर प्रकाश की एक बीम आंशिक रूप से कण की गति (डॉपलर प्रभाव) के लिए आनुपातिक रूप से परिवर्तन के साथ आंशिक रूप से बिखरी होगी। एक लेजर डॉपलर वेलोसिमेट्री (एलडीवी), जिसे एनेमोमीटर (एलडीए) भी कहा जाता है, एक लेजर बीम को एक छोटी मात्रा में एक प्रवाहित द्रव में छोटे कणों (स्वाभाविक रूप से घटित या प्रेरित) से युक्त होता है। कण एक डॉपलर शिफ्ट के साथ प्रकाश को बिखेरते हैं। इस स्थानांतरित तरंग दैर्ध्य के विश्लेषण का उपयोग सीधे करने के लिए किया जा सकता है, और बड़ी सटीकता के साथ, कण की गति को निर्धारित करते हैं और इस प्रकार द्रव वेग का एक करीबी अनुमान।

डॉपलर शिफ्ट का निर्धारण करने के लिए कई विभिन्न तकनीकों और डिवाइस कॉन्फ़िगरेशन उपलब्ध हैं। सभी विश्लेषण के लिए प्रकाश को एक विद्युत तरंग में परिवर्तित करने के लिए एक फोटोडेटेक्टर (आमतौर पर एक हिमस्खलन फोटोडायोड) का उपयोग करते हैं। अधिकांश उपकरणों में, मूल लेजर प्रकाश को दो बीमों में विभाजित किया गया है। एक सामान्य एलडीवी वर्ग में, दो बीम को अपने फोकल बिंदुओं पर प्रतिच्छेद करने के लिए बनाया जाता है जहां वे हस्तक्षेप करते हैं और सीधे फ्रिंज का एक सेट उत्पन्न करते हैं। सेंसर को तब प्रवाह से गठबंधन किया जाता है जैसे कि फ्रिंज प्रवाह दिशा के लंबवत होते हैं। जैसे ही कण फ्रिंज से गुजरते हैं, डॉपलर-शिफ्टेड लाइट को फोटोडेटेक्टर में एकत्र किया जाता है। एक अन्य सामान्य एलडीवी वर्ग में, एक बीम का उपयोग एक संदर्भ के रूप में किया जाता है और दूसरा डॉपलर-बिखरा हुआ है। दोनों बीम को तब फोटोडेटेक्टर पर एकत्र किया जाता है जहां डॉपलर सिग्नल को निकालने के लिए ऑप्टिकल हेटेरोडाइन डिटेक्शन का उपयोग किया जाता है।

अंशांकन

भले ही आदर्श रूप से फ्लोमीटर को अपने वातावरण से अप्रभावित होना चाहिए, व्यवहार में यह मामला होने की संभावना नहीं है।अक्सर माप त्रुटियां गलत स्थापना या अन्य पर्यावरण पर निर्भर कारकों से उत्पन्न होती हैं। सीटू के तरीकों का उपयोग तब किया जाता है जब फ्लोमीटर को सही प्रवाह की स्थिति में कैलिब्रेट किया जाता है।एक फ्लोमीटर अंशांकन के परिणाम के परिणामस्वरूप दो संबंधित आँकड़े होंगे: एक प्रदर्शन संकेतक मीट्रिक और एक प्रवाह दर मीट्रिक।

पारगमन समय विधि

पाइप प्रवाह के लिए एक तथाकथित पारगमन समय विधि लागू की जाती है जहां एक रेडियोट्रैसर को मापा प्रवाह में एक नाड़ी के रूप में इंजेक्ट किया जाता है।पारगमन समय को पाइप के बाहर रखे विकिरण डिटेक्टरों की मदद से परिभाषित किया गया है।वॉल्यूम प्रवाह आंतरिक पाइप क्रॉस-सेक्शन द्वारा मापा औसत द्रव प्रवाह वेग को गुणा करके प्राप्त किया जाता है।इस संदर्भ प्रवाह मूल्य की तुलना प्रवाह माप द्वारा दिए गए एक साथ प्रवाह मान के साथ की जाती है।

प्रक्रिया मानकीकृत है (तरल पदार्थ के लिए आईएसओ 2975/VII और गैसों के लिए बीएस 5857-2.4)।तरल और गैसों के लिए सबसे अच्छी मान्यता प्राप्त माप अनिश्चितता 0.5%है।

ट्रेसर कमजोर पड़ने की विधि

रेडियोट्रैसर कमजोर पड़ने की विधि का उपयोग खुले चैनल प्रवाह माप को जांचने के लिए किया जाता है।एक ज्ञात ट्रेसर एकाग्रता के साथ एक समाधान चैनल प्रवाह में एक निरंतर ज्ञात वेग पर इंजेक्ट किया जाता है।डाउनस्ट्रीम ट्रेसर समाधान को प्रवाह क्रॉस-सेक्शन पर अच्छी तरह से मिलाया जाता है, एक निरंतर नमूना लिया जाता है और इंजेक्ट किए गए समाधान के संबंध में ट्रेसर एकाग्रता निर्धारित की जाती है।प्रवाह संदर्भ मूल्य इंजेक्ट किए गए ट्रेसर प्रवाह और पतला प्रवाह के बीच ट्रेसर संतुलन स्थिति का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है। प्रक्रिया मानकीकृत है (खुले चैनलों में तरल प्रवाह के लिए आईएसओ 9555-1 और आईएसओ 9555-2)।सबसे अच्छा मान्यता प्राप्त माप अनिश्चितता 1%है।

यह भी देखें

• एनेमोमीटर
• स्वचालित मीटर पढ़ना
• प्रवाह मीटर त्रुटि
• फोर्ड विस्कोसिटी कप
• गैस - मीटर
• लेजर डॉपलर वेलोसिमेट्री
• प्राथमिक प्रवाह तत्व
• पानी का मीटर

संदर्भ

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