debimetre nedir?

Debimetre

Debimetre doğrusal ya da doğrusal olmayan, kitle, sıvı veya gazların hacimsel akış hızını ölçmek için kullanılan bir araçtır.

Motor, pompa, kompresör ya da ısı değiştirici gibi sistemlerin içerisine giren havayı ölçmeye yarayan debimetreler, bu tür sistemlerin çalışma kapasitelerinde, ömürlerinde ve kalitelerinde belirleyici rol oynar çünkü bu tür sistemlerde debimetrenin aktardığı veriler doğrultusunda sistemlerin verimliliği ölçülmüş olur. Motor performansını artırmak veya ihtiyaca göre azaltmak için debimetrelere ihtiyaç vardır.

Su veya gazların kütlesel veya hacimsel akış hızlarını ölçmeye yarayan debimetreler, kullanım ve tercih alanlarına göre pek çok farklı alanda kullanılmakta ve çeşitlilik göstermektedir. Bunlara örnek olarak elektronik debimetreler, ultrasonik debimetreler, türbin tip debimetreler, pozitif deplasmanlı debimetreler, orifis debimetreler, coriolis kütlesel akış ölçerler, vorteks debimetreler, Thermal kütle hava debimetreleri, metal tüplü debimetreler, şamandıralı debimetreler ve ayar vanalı debimetreleri gösterebiliriz. Kullanım alanlarına çok fazla çeşitlilik gösteren bu ölçüm kontrol cihazları, makine sanayinde çok fazla önem taşımaktadır. Verimliliği artırmak ya da tasarruf sağlamak gibi pek çok konuda debimetrelerden yararlanılmaktadır.

Borulardaki Akış Oranına Etkileyen Faktörler

Borudan geçen akışkana etkiyen ana faktörler:

Akışkanın hızı
Akışkanın boru ile kesişen noktalarındaki sürtünme
Akışkanın viskozitesi
Akışkanın yoğunluğu

Akışkanın hızı, akışkanı boruya doğru iten kafanın basıncına bağlıdır. Kafa basıncı arttıkça, akış oranı (diğer bütün faktörlerin sabit kalması koşulu ile) ve dolayısıyla akışkan hacmi artacaktır. Boru çapı da akış oranını etkiler. Örneğin; çapı iki katına çıkarmak potansiyel akış oranının dört katına çıkmasına neden olur.

Boru sürtünmesi, akış oranını azaltıcı etki yaptığından negatif bir faktör olarak alınır. Bu sürtünmeden dolayı akış oranı, boru cidarlarına yakın bölgelerde, borunun merkezindeki akışa göre daha azdır. Boru yüzeylerinin temizliği, yumuşaklığı ve büyüklüğü ölçüsünde, bu sürtünme kuvveti de azalacaktır.

Viskozite ya da moleküler sürtünme de, akış oranını negatif etkiler. Viskozite ve boru sürtünmesi, cidarlardaki akış oranını azaltır. Viskozite sıcaklık ile artar veya azalır ama bu değişim her zaman beklendiği gibi olmayabilir. Sıvılarda viskozite sıcaklık artışı ile genellikle azalır. Ancak bazı sıvılarda viskozite belirli bir sıcaklığın üstünde iken artmaya başlar. Genellikle sıvı viskozitesi yüksek ise (diğer faktörler sabit iken) akış oranı azalır. Viskozite ‘centipoise’ ile ölçülür. Diğer bir viskozite tipi ise ‘kinematik viskozite’ dir ve ‘centistroke’ ile ölçülür ve centipoise’un akışkanın özgül ağırlığına bölünmesi ile elde edilir.

Akışkanın yoğunluğu, akış oranını şu şekilde etkiler; daha yoğun bir akışkanda istenen debiyi elde edebilmek için daha güçlü bir kafa baskısı gerekir. Gazların sıkıştırılabilir olmasına rağmen sıvıların tam tersi olarak sıkıştırılamamasından dolayı, gazların, sıvıların ve hatta gaz içeren sıvıların, ölçüm yöntemleri birbirinden farklıdır.

Debimetre Çeşitleri

Su ölçümü için en çok kullanılan 3 debimetre tipi vardır. Bunlar mekanik debimetre, elektromanyetik debimetre ve ultrasonik debimetredir. Şuan en fazla kullanılan debimetre elektromanyetik debimetre olmasına karşın ultrasonik debimetre sağladığı avantajlar sebebiyle yavaş yavaş yaygınlaşmaktadır.

Mekanik Debimetre

Mekanik Debimetre: Akış ölçümünü metanik döner bir parça ile veya plastik debimetre tüpleri yapan sistemlerdir. Mekanik yapının yarattığı sorunlar, basınç düşümü ve hassasiyet gibi sorunlardan kaynaklı pek tercih edilmezler.

Elektromanyetik debimetreler en çok kullanılan debimetrelerdir. Ölçüm hassasiyetlerinin yüksek olması, akışkana hiç temas olmaması ve basınç düşümü yaratmaması gibi özelliklerinden dolayı çok tercih edilirler. Ölçme sistemi ise suyun akışının elektriksel alanda değişim yaratması ve bu değişimin elektronik devrelerce ölçülmesi prensibine göre çalışır.

DN15-DN600 gibi büyük çaplarda üretilirler. Herhangi bir döner veya hareketli parça olmadığı için en çok tercih edilen debimetre türüdür.

Gelişen teknoloji ve artan teknolojik kriterler farklı ölçüm teknolojilerinin ortaya çıkmasını sağlamıştır. Bu ölçüm tekniklerinden bir tanesi de ultrasonik debimetrelerdir. Ultrasonik debimetreler suyum akışını ultrasonik ses dalgaları ile ölçmektedir. Bu ölçüm tekniğini elektromanyetik debimetre gibi mekanik bir yapı olmadığı için birçok avantaj sağlar. Bir diğer faydası ise elektromanyetik debimetreler gibi invertör, pompa vb elektriksel gürültülerden etkilenmezler. Bir başka faydası ise pilli debimetre yapmaya imkan vermesidir. Düşük güç tüketimleri sayesinde pilli ıltrasonik debimetre yapma imkanı sağlamıştır.

Ultrasonik debimetrelerin ölçüm hassasiyetleri çok yüksektir DN15-DN1000 arası çaplarda satışları yapılamaktadır..