கிளாம்பான் ஃப்ளோ மீட்டர் எவ்வாறு செயல்படுகிறது?

ஒரு கிளாம்பான் ஃப்ளோ மீட்டர், திரவத்துடன் நேரடித் தொடர்பு கொள்ளத் தேவையின்றி, குழாய் வழியாகப் பாயும் திரவத்தின் வேகத்தை மீயொலித் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி அளவிடுகிறது. அது செயல்படும் விதத்தின் விரிவான விளக்கம் இதோ:

1. முக்கிய கூறுகள்
• ஒலிமாற்றிகள்: இரண்டு மீயொலி ஒலிமாற்றிகள் குழாயின் வெளிப்புறத்தில் பொருத்தப்பட்டுள்ளன. இந்தச் சாதனங்கள் மீயொலி அலைகளை அனுப்புபவையாகவும் பெறுபவையாகவும் செயல்படுகின்றன.
• மின்னணுவியல் பிரிவு: மின்மாற்றிகளிலிருந்து வரும் சமிக்ஞைகளைச் செயலாக்கி, பாய்வு விகிதத்தைக் கணக்கிடுகிறது.

2. அளவீட்டுக் கோட்பாடுகள்

கிளாம்பான் பாய்வுமானிகளுக்கு இரண்டு முக்கிய இயக்கக் கொள்கைகள் உள்ளன: கடப்பு நேரம் மற்றும் டாப்ளர் விளைவு.

அ. போக்குவரத்து நேரக் கொள்கை (மிகவும் பொதுவானது)
• இது செயல்படும் விதம்:
• டிரான்ஸ்டியூசர்கள், குழாய் வழியாக மீயொலித் துடிப்புகளை ஒரு கோணத்தில், நீரோட்டத்தின் திசையிலும் (கீழ்நோக்கி) மற்றும் நீரோட்டத்திற்கு எதிராகவும் (மேல்நோக்கி) அனுப்புகின்றன.
• பாய்மத்தின் ஓட்டத்திற்கு உதவுவதால், கீழ்நோக்கிப் பயணிக்கும் ஒலி அலை வேகமாகச் செல்கிறது; அதேசமயம், மேல்நோக்கிப் பயணிக்கும் அலையானது ஓட்டத்தை எதிர்ப்பதால், அது சென்றடைய அதிக நேரம் எடுத்துக்கொள்கிறது.
• கீழ்நிலை மற்றும் மேல்நிலை சமிக்ஞைகளுக்கு இடையேயான பயண நேரங்களின் வேறுபாடு (Δt), பாய்வு வேகத்திற்கு நேர் விகிதத்தில் உள்ளது.
• பாய்வு கணக்கீடு:
பாய்வுமானி பின்வரும் சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்தி பாய்வு வேகத்தைக் கணக்கிடுகிறது: வேகம் நிர்ணயிக்கப்பட்டவுடன், குழாயின் குறுக்குவெட்டுப் பரப்பளவின் அடிப்படையில் கனஅளவுப் பாய்வு விகிதம் கணக்கிடப்படுகிறது.

பி. டாப்ளர் விளைவின் கொள்கை
• இது செயல்படும் விதம்:
• மீயொலி அலைகள் குழாயினுள் செலுத்தப்பட்டு, திரவத்தில் உள்ள துகள்கள் அல்லது குமிழ்களில் பட்டு எதிரொலிக்கின்றன.
• பாய்மத்துடன் இந்தத் துகள்கள் இயங்குவதால், எதிரொளிக்கப்பட்ட அலைகள் அதிர்வெண் பெயர்ச்சிக்கு (டாப்ளர் பெயர்ச்சி) உள்ளாகின்றன.
• அதிர்வெண்ணில் ஏற்படும் மாற்றம், பாய்வு வேகத்திற்கு நேர் விகிதத்தில் இருக்கும்.
• பயன்பாட்டு நேர்வுகள்:
கழிவுநீர் அல்லது சாணக் கூழ் போன்ற, மிதக்கும் திடப்பொருட்கள் அல்லது வாயு குமிழ்களைக் கொண்ட திரவங்களுக்கு இந்த முறை மிகவும் உகந்தது.

3. செயல்பாட்டிற்கான படிகள்
1. குழாயில் டிரான்ஸ்டியூசர்களைப் பொருத்துதல்: குழாயின் பொருள், விட்டம் மற்றும் திரவ வகையின் அடிப்படையில், டிரான்ஸ்டியூசர்கள் குழாயின் வெளிப்புறப் பரப்பில் ஒரு துல்லியமான கோணத்தில் பொருத்தப்படுகின்றன.
2. அளவுத்திருத்தம்: குழாயின் விட்டம், சுவரின் தடிமன் மற்றும் திரவத்தின் பண்புகள் (எ.கா., அடர்த்தி மற்றும் பாகுத்தன்மை) போன்ற விவரங்களைக் கொண்டு மீட்டர் அளவுத்திருத்தம் செய்யப்படுகிறது.
3. சமிக்ஞை பரிமாற்றம்: டிரான்ஸ்டியூசர்கள் மீயொலி அலைகளை அனுப்பிப் பெறுகின்றன, மேலும் மீட்டரின் மின்னணுவியல் அந்த சமிக்ஞைகளைப் பகுப்பாய்வு செய்கிறது.
4. பாய்வு விகிதக் கணக்கீடு: இந்தச் சாதனம் திரவத்தின் திசைவேகத்தைக் கணக்கிட்டு, அதனை ஒரு கனஅளவுப் பாய்வு விகிதமாக மாற்றுகிறது. இந்த விகிதம் பொதுவாகச் சாதனத்தில் காட்டப்படும் அல்லது ஒரு கண்காணிப்பு அமைப்புக்கு அனுப்பப்படும்.

கிளாம்பான் வடிவமைப்பின் நன்மைகள்
• ஊடுருவல் அற்றது: குழாயை வெட்டவோ அல்லது நீரோட்டத்தைத் தடைசெய்யவோ தேவையில்லை.
• நெகிழ்வுத்தன்மை: பல்வேறு வகையான குழாய் பொருட்கள் (எ.கா., உலோகம், PVC) மற்றும் அளவுகளில் பயன்படுத்தலாம்.
• எடுத்துச்செல்லும் வசதி: திடீர் சோதனைகளுக்கோ அல்லது தற்காலிக அளவீடுகளுக்கோ பெரும்பாலும் எடுத்துச்செல்லக்கூடியதாக இருக்கும்.
• குறைந்தபட்ச பராமரிப்பு: அசையும் பாகங்களோ திரவத்துடனான தொடர்போ இல்லை.

பொதுவான பயன்பாடுகள்
• நீர் விநியோகம் மற்றும் சுத்திகரிப்பு.
• தொழில்துறை செயல்முறை கண்காணிப்பு.
• HVAC அமைப்புகள்.
• ஆற்றல் தணிக்கைகள்.
• எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயுக் குழாய்கள்.

இந்தப் பன்முகத்தன்மை, துல்லியமான மற்றும் இடையூறு இல்லாத பாய்வு அளவீட்டிற்காக, கிளாம்பான் பாய்வுமானிகளைப் பல்வேறு தொழில்துறைகளில் ஒரு பிரபலமான தேர்வாக ஆக்குகிறது.