Áramlásmérésről alapfokon - 2. rész

Reményi Tibor, Flow-Cont Kft. (2002.02.18)


Az előző részre
A következő részre

Az ipari áramlásmérési módszerek és eszközök választékának áttekintése
A választékot a működés alapvető fizikai elve és módszere, valamint az ezeket alkalmazó eszközök megkülönböztethetősége alapján állítottuk össze. Minden más rendező elv (a mérendő anyag halmazállapota, a szerkezeti jellemzők, pontosság, gyártmány-típus stb.) kevésbé alkalmas a mérés/mérő működési lényegének megértésére, ezáltal az alkalmazás előnyeinek és korlátainak felelős mérlegelésére.
Az alábbiakban az iparban használatos legelterjedtebb mérési elveket és a készülékféleségeket soroljuk fel. A tudományos kutatás és a nagy kalibráló laboratóriumok ezeken kívül is használnak eszközöket, melyeket most nem tárgyalunk.


Áramlási sebességet mérő eszközök:

    felhőörvények
  • Turbinás mérők
  • Szárnykerekes mérők
  • Örvényleválást és örvényhaladást mérők
  • Elektromágneses folyadékmérők
  • Ultrahangos áramlásmérők
  • Különféle nyomjelzős mérőberendezések

Ezekkel az eszközökkel közvetlenül mindig csak a tényleges térfogatáramot mérjük, a tömegáram meghatározásához még sűrűségszámításra vagy közvetlen mérésre is szükség van. Az elektromágneses, a turbinás és az ultrahangos mérők másodlagos és használati etalonokként is jól alkalmazhatóak.
Fenti képünkön a Mexico melletti Guadalupe sziget által keltett felhőörvények láthatóak, illusztrálandó az örvényleválásos mérők elvét.


Térfogatkiszorításos mérők:
oválkerekes

  • Forgódugattyús mérők
  • Bolygódugattyús mérők
  • Oválkerekes átfolyásmérők
  • Fogaskerekes átfolyásmérők
  • Bolygótárcsás mérők
  • Forgódobos térfogatszámlálók
  • Membrános gázmérő(órá)k

Jellemzőjük a finoman illesztett mechanikus mérőművel végrehajtott térfogat(adag)számlálás megvalósítása. Legtöbbször önálló, kompakt mérőként gyártják, helyi kijelző és számlálószerkezettel. Opcióként távadóval, távszámlálásra alkalmas impulzusadóval stb. is szállítják ezeket a típusokat.
Az oválkerekes, a forgó- és bolygódugattyús átfolyásmérők a legpontosabb folyadékmérőknek számítanak ( 0,1...0,25 % !)


Tömegáram-mérő eszközök:

Ezek jellemzője, hogy a mérőmű és/vagy mérőjelképző szerkezet kimenőjele közvetlenül az áthaladó tömegárammal arányos.
coriolis

  • Termometriás (hőelvonásos, DT-szenzoros stb.) áramlásmérők
  • Coriolis erő hatását használó mérők
  • Giroszkópos mérők
  • Hangsebességű (szónikus) mérőtorok és Venturi -fúvóka
  • Hidraulikus Wheatstone híd

A giroszkópos mérő és a hidraulikus Wheatstone híd nálunk (és általában Európában) a ritkán használatos eszközök közé tartozik. Folyadékok tömegáramának mérésére használják. A hidraulikus Wheatstone híddal 50...100-szoros átfogás is megvalósítható, és elérhető a 0,5 % relatív mérési hiba.


Közvetett vagy összetett működésű mérők:

Az elnevezés onnan adódik, hogy az ide sorolt jelképző eszközök legalább kétféle fizikai, pontosabban áramlástani jellemző együttes hatásából képződő kimenőjelet szolgáltatnak. Általában összetett hidromechanikai és kinematikai jelenségek illetve folyamatok zajlanak le a primer eszközben és annak áramlástechnikailag mérvadó környezetében. Ilyenek:
mérőperem

  • Mérőperem, mérőtorok, Venturi cső
  • Torlócsövek (átlagoló Pitot-cső)
  • Rotaméter (változó keresztmetszetű mérő)
  • Torlórugós mérők
  • Céltáblás áramlásjelző, -mérő

Az első három típusba tartozó eszközök az iparban eléggé elterjedtek, nagy hagyománnyal rendelkező, kipróbált és bevált áramlásmérőknek számítanak. A mérőperemet, mérőtorkot, Venturi csövet és torlócsövet Dp (nyomáskülönbség) elvű mérőknek is nevezik. A velük kiépített mérőkörök dp-távadót és intelligens hozamszámító készüléket igényelnek. Az ilyen típusú mérőrendszerek képezik az elszámolási mennyiségmérések 65-80 %-át szerte a világon!


folyt. köv.


Az előző részre
A következő részre