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डिफरेंट टाइप फ्लो मीटर(Different Type Flowmeter), जो की फ्लो मापने के लिए प्रयोग किये जाते है। फ्लो मीटर बहुत प्रकार के होते है, प्रत्येक फ्लो मीटर की रेंज तथा specification अलग होती है। प्रत्येक फ्लो मीटर एक स्पेसिफिक एप्लीकेशन के लिए प्रयोग किया जाता है। सभी फ्लो मीटर का वर्किंग प्रिंसिपल अलग होता है, जिसके आधार पर उनको किस एप्लीकेशन के लिए प्रयोग करना है ये निश्चित किया जाता है।
Flow meter type
डिफरेंट टाइप फ्लो मीटर(Different Type Flowmeter)) को मुख्यता तीन पार्ट में वाटा गया है।
- पॉजिटिव डिस्पलेमेन्ट फ्लो मीटर( Positive displacement flowmeter)
- मास फ्लोमीटर(Mass Flow Meter)
- वोलूमेट्रिक फ्लो मीटर(Volumentric flowmeter)
Positive displacement flowmeter
सकारात्मक विस्थापन प्रवाह मीटर(Positive displacement flow meter)) प्रवाह मीटर से गुजरने वाले द्रव की मात्रा को सीधे मापने के लिए एकमात्र प्रवाह मापने वाली तकनीक है। यह एक उच्च परिशुद्धता कक्ष के भीतर रखे घूर्णन घटकों के बीच द्रव की जेबों को फंसाकर इसे प्राप्त करता है। इसकी तुलना बीकर को बार-बार द्रव से भरने और सामग्री को गलियारे में डालने से की जा सकती है, जबकि बीकर भरने की संख्या की गणना करते हुए।
Example of PD flowmeter
- Oscillating Piston Flow Meters
- Nutating Disc Flow Meters
- Oval Gear Flow Meters
- Roots Flow Meters
- Multi-Piston Flow Meters
- Bi-Rotor Flow Meters
Mass flowmeter:-
मास फ्लो मीटर का आउटपुट सिग्नल सीधे फ्लोमीटर से गुजरने वाले द्रव्यमान से संबंधित होता है। मास फ्लो मीटर के द्वारा लाइन में फ्लो होने वाले द्रव्य का द्रव्यमान मापता है। मास फ्लो मीटर के प्रकार नीचे दिए गए है
Coriolis Flow meter
कोरिओलिस सिद्धांत बहुत ही बुनियादी है लेकिन बेहद प्रभावी है। इसमें एक ट्यूब शामिल होती है जो एक निश्चित कंपन द्वारा सक्रिय होती है। जब कोई द्रव ट्यूब से होकर गुजरता है, तो द्रव्यमान प्रवाह की गति ट्यूब के कंपन को बदल देती है, जो एक चरण बदलाव है। चरण बदलाव से, एक रैखिक आउटपुट प्राप्त होता है जो प्रवाह के समानुपाती होता है। द्रव्यमान प्रवाह को मापने के लिए कोरिओलिस विधि ट्यूब में सामग्री के प्रकार से स्वतंत्र है और इसे किसी भी गैस या तरल पर लागू किया जा सकता है।
Thermal mass Flow Meter:-
थर्मल मास फ्लो मीटर सटीक उपकरण हैं जो गैस के विभिन्न रूपों के लिए गैस द्रव्यमान प्रवाह माप के लिए प्रत्यक्ष माप उपकरण हैं। वे एक पाइप, स्टैक, या डक्ट की गैस धारा में एक जांच डालकर संवहनी गर्मी हस्तांतरण का उपयोग करके गैस प्रवाह को मापते हैं।
दो प्रतिरोध तापमान डिटेक्टर (आरटीडी) सेंसर थर्मल मास फ्लो मीटर की नोक पर रखे जाते हैं, गर्मी हस्तांतरण को मापने के रूप में एक तरल पदार्थ गर्म सतह से गुजरता है। आरटीडी में से एक को एक एकीकृत सर्किट द्वारा गर्म किया जाता है, जबकि दूसरा, संदर्भ आरटीडी, गैस का तापमान निर्धारित करता है।
जैसे ही प्रवाह गर्म सेंसर से गुजरता है, अणु गर्मी को दूर ले जाते हैं, जिससे सेंसर ठंडा हो जाता है क्योंकि ऊर्जा निकलती है। गर्मी का नुकसान हीटेड सेंसर और रेफरेंस सेंसर के बीच तापमान में अंतर पैदा करता है। संलग्न एकीकृत परिपथ अति ताप को समायोजित करने के लिए थोड़े समय के भीतर हीटेड सेंसर में खोई हुई ऊर्जा को पुनर्स्थापित करता है। ज़्यादा गरम बनाए रखने के लिए आवश्यक शक्ति द्रव्यमान प्रवाह संकेत है।
Volumetric Flow meter
वोलूमेट्रिक फ्लो मीटर एक डिवाइस है जो एक निश्चित समय में , एक निश्चित स्थान से, प्रत्यक्ष या परोक्ष रूप से गुजरने बाले पदार्थ की मात्रा को मापता है।
कई वॉल्यूमेट्रिक फ्लो मीटर वास्तव में वॉल्यूमेट्रिक फ्लो रेट को सीधे नहीं नापते बल्कि प्रवाह की गति को मापते हैं। प्रवाह की गति की माप को प्रवाह पाइप के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र से प्रवाह वेग को गुणा करके एक वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दर में बदलते है जहां वॉल्यूमेट्रिक फ्लो मीटर स्थापित होता है,
यानी
Q = V · A
वॉल्यूमेट्रिक फ्लो मीटर वॉल्यूमेट्रिक फ्लो रेट का लाइव एनालॉग, डिजिटल या पल्स आउटपुट प्रदान करते हैं।
एक वॉल्यूमेट्रिक फ्लो मीटर में अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनिक्स भी शामिल हो सकते हैं जैसे कि रिकॉर्डर, टोटलिज़ेर इत्यादि।
वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह को या तो सीधे वॉल्यूमेट्रिक फ्लो मीटर का उपयोग करके या परोक्ष रूप से प्रवाह की गति को मापकर या एक आकार की बाधा द्वारा बनाए गए दबाव ड्रॉप को मापकर मापा जा सकता है। वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दर तब गणितीय सूत्रों और अन्य निश्चित मापदंडों जैसे कि क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र, घनत्व आदि का उपयोग करके प्राप्त की जा सकती है
Volumetric flow meter type
- विद्युत चुम्बकीय प्रवाह मीटर
- अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटर
- टर्बाइन, प्रोपेलर और पेडल व्हील
- भंवर बहा प्रवाह मीटर
- लक्ष्य प्रवाह मीटर
- परिवर्तनीय क्षेत्र और रोटामीटर प्रवाह मीटर
- छिद्र प्लेट, खुला चैनल, प्रवाह नोजल, लैमिनार, वेंटुरी और पिटोट ट्यूब
Magnetic Flow Meter
इलेक्ट्रोमैग्नेटिक फ्लो मीटर फैराडे के इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन के नियम पर काम करता है ” जब कंडक्टिव मटेरियल को स्थिर अनुप्रस्थ चुंबकीय क्षेत्र से होकर गुजरता है तो ई.एम.एफ उत्पन्न होता है जो coil के सिरों के बीच प्रेरित होता है। यह EMF कंडक्टिव मटेरियल के सापेक्ष वेग के समानुपाती होता है। ”
Ultrasonic Flow meter
अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटर में, माप प्रवाह दर अल्ट्रासोनिक दोलनों के मापदंडों में भिन्नता से निर्धारित होती है। वर्तमान में दो प्रकार के अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटर उपयोग में हैं। वे समय अंतर प्रकार और डॉपलर फ्लो मीटर।
Time difference type Ultrasonic Flow meter:-
यह उपकरण एक पाइप खंड को पार करने के लिए और पाइप के भीतर तरल के प्रवाह के खिलाफ, अल्ट्रासोनिक तरंग में लगने वाले समय को मापकर प्रवाह को मापता है।
Doppler flow meter
डॉपलर फ्लो मीटर में, एक अल्ट्रासोनिक तरंग को एक कोण पर प्रक्षेपित किया जाता है, हालांकि पाइप की दीवार पाइप के बाहर लगे ट्रांसड्यूसर में ट्रांसमिटिंग क्रिस्टल द्वारा तरल में होती है।
Turbine Flowmeter
जब बहता हुआ द्रव टरबाइन रोटर ब्लेड्स से टकराता है, ब्लेड की सतह पर एक बल लगता है जो रोटर को घूमता है। रोटर की गति द्रव वेग के सीधे आनुपातिक होती है। जब यह स्थिर घूर्णन गति पर होती है तो वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दर मापता है। रोटेशन की गति की निगरानी अधिकांश मीटरों में एक चुंबकीय पिक कॉइल द्वारा की जाती है, जिसे मीटर हाउसिंग के बाहरी हिस्से में फिट किया जाता है।
Vortex flow meter
भंवर प्रवाह मीटर भंवर बहाब सिद्धांत के तहत काम करते हैं, जहां एक दोलनशील भंवर तब बनता है जब एक तरल पदार्थ जैसे पानी एक ब्लफ (सुव्यवस्थित के विपरीत) body से बहता है। भंवरों के बनने की आवृत्ति body के आकार पर निर्भर करती है। यह उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है जहां कम रखरखाव लागत महत्वपूर्ण है। औद्योगिक आकार के भंवर मीटर कस्टम निर्मित होते हैं और विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त आकार की आवश्यकता होती है।
Target flow meter
तरल प्रवाह की दिशा में समकोण पर पाइप में केंद्रित लक्ष्य पर बल को मापकर लक्ष्य प्रवाह मीटर प्रवाह को मापता है। द्रव प्रवाह लक्ष्य पर एक बल विकसित करता है जो प्रवाह के वर्ग के समानुपाती होता है
Rotameter flow meter
रोटामीटर का उपयोग बंद ट्यूब में द्रव के आयतन प्रवाह दर को मापने के लिए किया जाता है। यह प्रत्यक्ष प्रवाह मापने वाला उपकरण है जिसके लिए किसी बाहरी शक्ति स्रोत की आवश्यकता नहीं होती है। रोटामीटर केवल ऊर्ध्वाधर स्थिति में स्थापित किया जा सकता है। यह चर-क्षेत्र प्रवाह मीटर नामक मीटर के एक वर्ग से संबंधित है, जो क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र की अनुमति देकर प्रवाह दर को मापता है, जिससे द्रव अलग-अलग होता है, जिससे एक औसत दर्जे का प्रभाव होता है।
Orifice Plate
ओरिफाईस प्लेट गोलाकार प्लेट होते है जिसमे एक निश्चित आकर का होल होता है। ऑरिफिस के द्वारा वोलूमेट्रिक फ्लो मैसूर करने के लिए इसे लाइन में दो फ्लान्ज़ के बीच में लगाया जाता है। इसके द्वारा हुए प्रेशर ड्राप को डिफरेंशियल प्रेशर ट्रांसमीटर के द्वारा मापा जाता है।
flow nozzle
एक फ्लो नोजल को हाफ वेंचुरी भी कहा जाता है। फ्लो नोजल का उपयोग उच्च द्रव वेग पर प्रवाह माप के लिए किया जाता है और तेज धार वाले छिद्र प्लेट की तुलना में अधिक बीहड़, कटाव के लिए अधिक प्रतिरोधी होता है।
Conclusion
डिफरेंट टाइप फ्लो मीटर(Different Type Flowmeter)) साधरणता तीन फंक्शनल कैटगरी में बता गया है जिनका कार्य अलग सिद्धांत का प्रयोग करके फ्लो को मापना है। हम आपको ऊपर बताये गए तीनो कैटगरी के डिफरेंट टाइप फ्लो मीटर(Different Type Flowmeter) का साधरण भाषा में बताते है।
पॉजिटिव डिस्प्लेसमेंट फ्लोमीटर में फ्लोइंग मटेरियल डायरेक्ट फ्लोमीटर के कांटेक्ट में होता है। इसमें ये मानिये की जैसे आपके पास एक कटोरी है (जिसमे आप खाना खाते है ), जिसका साइज आपको पता है। माना इस कटोरी में एक किलो फ्लोइंग मटेरियल आएगा। अब आप उस कटोरी से मटेरियल को नापकर दूसरे बर्तन में दाल रहे है। बिलकुल ऐसा ही पॉजिटिव डिस्प्लास मेन्ट फ्लो मीटर में होता है। इसमें एक known dimension का चैम्बर होता है जो फ्लो के कारण घूमता है और कैलिब्रेटेड स्केल पर रीडिंग दिखता है।
मास फ्लो मीटर , कोरिओलिस सिद्धांत का प्रयोग करके फ्लोइंग मटेरियल का फ्लो रेट सीधे द्रव्यमान की दर में नापता है। जैसे की Kg/Hr , Ton /Min etc .
वोलूमेट्रिक फ्लोमीटर अनेक प्रकार के होते है तथा उनके सिद्धांत भी अलग होते है। ये सीधे वोलूमेट्रिक फ्लो को नापते है।इनके द्वारा लिए गए मान को मैथमैटिक कैलकुलेशन के द्वारा द्रव्यमान में बदला जा सकता है।
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