Τι είναι ένας μετρητής μάζας ροής;

Ένας μετρητής ροής μάζας είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της ροής ενός υγρού ή αερίου που διέρχεται από έναν σωλήνα σε σταθερό χρόνο.Η ροή μάζας με αυτή την έννοια αναφέρεται στο βάρος και όχι στον όγκο της ουσίας.Η μέτρηση της ροής μάζας χρησιμοποιείται σε μια ποικιλία επιστημονικών και βιομηχανικών εφαρμογών και επιτυγχάνεται με έναν από τους δύο κοινούς τύπους μετρητών ροής μάζας: τον αδρανειακό ή τον μετρητή Coriolis και τον μετρητή ροής θερμικής μάζας.

Η ροή μάζας, που δεν συγχέεται με την ογκομετρική ροή, είναι μια μέτρηση υγρού ή αέριο μάζα μετά από ένα σταθερό σημείο σε ένα συγκεκριμένο χρονικό πλαίσιο.Η τυπική μονάδα μέτρησης για τη ροή μάζας είναι κιλά ανά δευτερόλεπτο ή κιλά ανά δευτερόλεπτο και όχι γαλόνια ή λίτρα ανά δευτερόλεπτο.Αυτές οι μετρήσεις γίνονται με έναν από τους δύο διαφορετικούς τύπους μετρητή ροής μάζας.Το πρώτο κάνει χρήση ενός φυσικού φαινομένου γνωστού ως Coriolis Effect για τη μέτρηση της ροής μάζας.Ο δεύτερος τύπος χρησιμοποιεί τις αρχές της θερμικής μεταφοράς.

Ο Coriolis ή ο αδρανειακός μετρητής ροής μάζας χρησιμοποιούν το υγρό που ρέει μέσω μιας διάταξης σωλήνων που υποβάλλονται σε μια επαγόμενη ημικυκλική δονητική δύναμη.Το προκύπτον φαινόμενο Coriolis οδηγεί στην ταλάντωση σε διάφορα μέρη της διάταξης του σωλήνα που μετατοπίζεται εκτός φάσης.Η έκταση αυτής της μετατόπισης φάσης είναι άμεσα ανάλογη με τη ροή μάζας του υγρού στον σωλήνα.Οι αισθητήρες που τοποθετούνται στον σωλήνα μετρούν το πλάτος, τη συχνότητα και τη μετατόπιση φάσης αυτών των ταλαντώσεων.Στη συνέχεια, η ροή μάζας του υγρού στη συνέχεια προκύπτει από τις μετρήσεις του αισθητήρα.

Ο δεύτερος κοινός τύπος μετρητή ροής μάζας, η θερμική παραλλαγή, χρησιμοποιεί την αρχή της μεταφοράς θερμότητας υπό ελεγχόμενες συνθήκες για τον υπολογισμό των ρυθμών ροής.Το αέριο ή το υγρό διέρχεται μέσω ενός σωλήνα όπου εκτίθεται σε πηγή θερμότητας.Καθώς τα μόρια ρευστού περνούν την πηγή θερμότητας, απορροφούν τη θερμική ενέργεια, ψύόμενοι έτσι η πηγή.Όσο μεγαλύτερη είναι η μάζα του υγρού που διέρχεται από την πηγή θερμότητας, τόσο μεγαλύτερο είναι το αποτέλεσμα ψύξης.

Ο ρυθμός με τον οποίο λαμβάνει χώρα η μεταφορά μοριακής ενέργειας είναι μια γνωστή σταθερά και η έκταση της ψύξης είναι μια μετρήσιμη μεταβλητή.Αυτοί οι δύο παράγοντες χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό του αριθμού των μορίων που έχουν περάσει από την πηγή θερμότητας σε μια δεδομένη περίοδο.Από αυτό το αποτέλεσμα, υπολογίζεται η ακριβής ροή μάζας.Ένα λεπτομερές θερμικό προφίλ του υγρού και τα χαρακτηριστικά ροής του μπορούν επίσης να αντληθούν από τα αποτελέσματα της θερμικής μεταφοράς.