In dit artikel wordt uitgelegd wat flowmeters zijn en wat hun kenmerken zijn. Daarnaast worden alle soorten flowmeters gepresenteerd. En tot slot kunt u enkele aanbevelingen zien voor de aanschaf van de juiste flowmeter.
Wat is een debietmeter?
Een debietmeter is een apparaat dat de stroom van een vloeistof meet. Simpel gezegd is een debietmeter een instrument dat wordt gebruikt om de stroming van een vloeistof te meten.
De flowmeter wordt ook wel flowmeter , flowmeter of vloeistofmeter genoemd.
Houd er rekening mee dat het debiet of het volumetrische debiet wordt gedefinieerd als de hoeveelheid stroom per tijdseenheid die door een gedeelte van een buis stroomt.
Flowmeters zijn veelgebruikte instrumenten in het dagelijks leven. Een auto meet bijvoorbeeld het debiet waarmee hij rijdt met behulp van een debietmeter. Op dezelfde manier wordt in de geneeskunde de flowmeter gebruikt om de maximale hoeveelheid lucht te meten die een persoon kan uitademen.
Functies van de stroommeter
Zodra we de definitie van een flowmeter kennen, zullen we nu de kenmerken van dit type meetinstrument zien:
- Een debietmeter wordt gebruikt om de stroomsnelheid van een beek te meten. Afhankelijk van het type debietmeter zal de functie ervan zijn het meten van de stroom van een vloeistof of een gas.
- Doorgaans bestaan flowmeters uit een sensor, die een signaal genereert op basis van de hoeveelheid flow, en een kop, die de informatie verwerkt en de flow berekent.
- Het is gebruikelijk dat flowmeters een elektrische signaaluitgang hebben om gegevens rechtstreeks naar een processor te verzenden, waardoor een industrieel proces kan worden geautomatiseerd.
- Sommige debietmeters kunnen meer vloeistofeigenschappen meten dan de stroming, zoals snelheid, vloeistofkracht of temperatuur.
- Het drukverlies veroorzaakt door de opname van een flowmeter in het circuit is zeer klein.
- Flowmeters zijn zeer eenvoudig te installeren.
Soorten flowmeters
Er zijn twee hoofdtypen flowmeters: mechanisch en elektronisch. En binnen elk type zijn er verschillende varianten:
- Mechanische flowmeters:
- visuele debietmeter
- breker stroommeter
- positieve verplaatsing
- Elektronische debietmeters:
- elektronische molen
- elektronische turbine
- Drukverschil
- V-kegel
- Magnetisch
- door draaikolk
- Ultrasoon
- Temperatuur verschil
- Coriolis
Hieronder wordt elk type flowmeter nader toegelicht.
Visuele mechanische flowmeter
De visueel mechanische flowmeter bestaat uit een omgekeerde transparante kegel met een plastic bal. Het kan ook een rotameter worden genoemd.
De werking van dit type flowmeter is zeer eenvoudig aangezien de vloeistof de bal omhoog drijft, dus hoe meer stroming de vloeistof heeft, hoe hoger de bal zal komen. De stroomwaarde wordt aangegeven door de lijn die samenvalt met de limiet van de bal.
Over het algemeen kunt u hiermee de stroomsnelheid van gasvormige vloeistoffen kennen. De nauwkeurigheid van deze flowmeter is beperkt omdat het lezen handmatig gebeurt.
Molen mechanische flowmeter
De mechanische molendebietmeter heeft, zoals de naam al doet vermoeden, een molen die in het midden van de vloeistof wordt geplaatst. Zo zal de vloeistof de breker laten draaien en afhankelijk van de overgebrachte snelheid kunnen we het debiet ervan vinden.
Dit soort flowmeters worden doorgaans gebruikt als water- of gasmeter in woningen.
Volumetrische flowmeter
Een luchtvolumemeter bestaat uit verschillende onderdelen waarvan de afmetingen nauwkeurig bekend zijn. De vloeistof zal dus de kamers vullen terwijl deze circuleert en met deze informatie zal het mogelijk zijn om de stroomsnelheid te kennen.
Er zijn variaties op dit model, het kunnen tandwielen, zuigers, rotoren, enz. Zijn. Ze zijn zeer nuttig voor het meten van zeer lage stroomsnelheden van vloeistoffen en gassen.
Elektronische molenstroommeter
De werking van de elektronische molenflowmeter is vergelijkbaar met wat we hierboven zagen bij de mechanische flowmeter, het enige verschil is dat deze flowmeter aan één uiteinde een permanente magneet bevat.
Wanneer de magneet roteert, genereert deze dus een magnetisch veld, waarna het waargenomen signaal door middel van een sensor en een elektronisch circuit wordt omgezet in een waarde van de vloeistofstroom.
Elektronische turbinedebietmeter
De stroommeetmethode van de elektronische turbinedebietmeter is vergelijkbaar met de vorige. Het is een turbine met magnetische componenten die proportioneel roteert met de intensiteit van de stroming.
Zodat de turbine een magnetisch veld opwekt met meer of minder intensiteit afhankelijk van het debiet. Vervolgens is een Hall-effectsensor verantwoordelijk voor het transformeren van het magnetische signaal en het leveren van de stroomsnelheidswaarde.
Differentiële drukstroommeter
De verschildrukdebietmeter meet de vloeistofstroom uit het drukverschil in een pijpleiding. Deze pijp verkleint de diameter van zijn sectie en keert vervolgens terug naar zijn oorspronkelijke grootte, zodat de vloeistof zijn druk in de uitlaatsectie verlaagt.
Dus hoe groter het drukverschil tussen de inlaat en uitlaat, hoe groter de vloeistofstroom.
Dit type flowmeter is een van de meest gebruikte.
V-conus flowmeter
De V-Cone-flowmeter gebruikt hetzelfde principe als de vorige flowmeter om de flowwaarde te bepalen, dat wil zeggen, deze is gebaseerd op het drukverschil dat wordt geproduceerd tussen twee delen van de buis. In dit geval wordt echter een centrale kegel in de buis geplaatst.
Dit type flowmeter is zeer nauwkeurig en kan worden toegepast op een grote verscheidenheid aan vloeistoffen.
Magnetische debietmeter
De werking van de magnetische flowmeter bestaat uit het aanleggen van een magnetisch veld op een leiding en het meten van het potentiaalverschil tussen twee secties. De debietmeter berekent vervolgens het debiet op basis van de verzamelde informatie.
Een voordeel van dit type flowmeter is dat deze zeer weinig onderhoud vergt, integendeel, deze kan alleen gebruikt worden in vloeistoffen met elektrische geleidbaarheid.
Vortex-stroommeter
Bij de vortexflowmeter is de flowberekening gebaseerd op het genereren van vortexen, vandaar dat hij deze naam krijgt.
In dit geval wordt de doorgang van de vloeistof belemmerd door een lichaam, zodat er tijdens de circulatie in de buis wervels ontstaan (Von Kármán-effect). Uit de frequentie waarmee de wervels ontstaan en het oppervlak van de sectie berekent de debietmeter het debiet van de vloeistof.
Dit type flowmeter heeft de voordelen van hoge nauwkeurigheid en weinig onderhoud.
Ultrasone flowmeter
Een ultrasone flowmeter meet de flow door de tijd te vergelijken die twee ultrasone signalen nodig hebben om dezelfde afstand af te leggen, maar in de tegenovergestelde richting. Het verschil tussen de twee tijden zal dus groter zijn naarmate de buisstroomsnelheid toeneemt.
De nauwkeurigheid van dit type flowmeter is sterk afhankelijk van de flowkarakteristieken.
verschiltemperatuurstroommeter
De temperatuurverschildebietmeter meet het debiet van een stroom op basis van het temperatuurverschil tussen twee punten. Want als er geen temperatuurverschil is, betekent dit dat de vloeistof niet beweegt, maar hoe groter het verschil, hoe groter de stroomsnelheid van de vloeistof.
Met dit type flowmeter kan men niet alleen de stroomsnelheid van de vloeistof kennen, maar ook de stroomrichting van de vloeistof.
Coriolis-stroommeter
De Coriolis-stroommeter berekent de stroom op basis van de traagheidskrachten die worden geproduceerd wanneer een deeltje in een roterend lichaam beweegt ten opzichte van dat lichaam, waardoor de Coriolis-versnelling verschijnt.
Hoe een debietmeter te kiezen
Ten slotte zien we enkele aanbevelingen voor het kiezen van de meest geschikte flowmeter voor elke situatie. Er moet rekening worden gehouden met de volgende aspecten:
- Vloeistofeigenschappen – Uiteraard is het belangrijk om bij het kiezen van de flowmeter rekening te houden met de vloeistofeigenschappen. Een elektromagnetische flowmeter kan bijvoorbeeld niet worden gebruikt als de vloeistof geen magnetische eigenschappen heeft. Er moet ook worden overwogen of de vloeistof zwevende vaste stoffen bevat, aangezien sommige flowmeters beschadigd kunnen raken.
- Werkstroom : Uiteraard moet de werkstroomwaarde binnen het werkbereik van de debietmeter liggen. Het verdient ook de voorkeur dat het werkdebiet zich in het midden van het bereik van de debietmeter bevindt, om het instrument niet te belasten.
- Toepassing – Het kan nuttig zijn om het doel van debietmeting te kennen. Als u bijvoorbeeld geen hoge nauwkeurigheid nodig heeft, kunt u een goedkopere flowmeter kopen en zo op het budget besparen.
- Arbeidsomstandigheden : hoe meer informatie u heeft over de uit te voeren flowmeting, hoe beter. Als u dus de temperatuur en druk van de vloeistof of het type installatie kent, kunt u een beslissing nemen.