Akışölçer türleri

Akışölçerler (ya da debiölçerler) sınırlanmış bir yerdeki (örneğin, bir boru gibi) akışkanların debisi'ni (birim zamanda geçen miktarını) ölçerlerse de, bazı durumlarda açık bir kanaldaki akış miktarının da ölçülmesi gerekebilir. Genellikle ölçülmesi istenen, belli bir noktadan belirli bir zaman aralığında geçen akışkanın hacmidir; ve bu, saat ya da saniye başına metreküp gibi birimlere göre yarlanmıştır.

Türbinölçerler gibi kimi aletler, böyle bir ayarlamayı hemen hemen doğrudan doğruya yapar; çünkü türbin kanatları fizikselolarak akışkan tarafından döndürüıür. VENTURİ borusu, lüleli debiölçer, orifisli debiölçer ve PİTOT TÜPÜ gibi tiplerde ise akışkanın sadece basıncı ölçüldüğünden, akışkanın hızını belirlemek için ikinci bir hesaba gereksinme vardır. Buradan hacimsel akış miktarı bulunabilir.

Sıcak telliölçerler (anemometre), elektriksel iletkenliğin sıcaklıkla değişmesi ilkesine dayanarak çalışır.

Türbinölçerler:

Kanatlı rüzgarölçerler gibi türbinölçerler de, ekseni akışkanın akış doğrultusuna koşut, daire kesitli bir borunun ekseni üzerine dizilmiş kanatçıklardan oluşur. Akışkan, akış doğrultusuna belli bir açı ile yerleştirilmiş kanatçıklar üzerinden akarken kanatçıkları eksen çevresinde dönmeye zorlar. Dönme hızı akışkanın akış miktarı ile orantılıdır ve bu hız ölçülerek akış miktarı bulunabilir.

Bu tür aygıtlar sağlamdır ve hem sıvılar hem de gazlar için kullanılabilir. Ancak, üç büyük sakıncaları vardır. İlk olarak, akışkanın akışında ciddi bozukluklara neden olurlar. İkinci olarak, akış enerjisinin belli bir milktarını yutarlar (bu, aygıtın çıkışındaki basınç düşüşünden açıkça belli olur). Üçüncü olarak da, akışkandaki değişikliklere hemen uyarlanamazlar (bu, hareketli parçalarının büyüklük ve ağırlığına bağlıdır). Dikkatle yapılmış modeller bu üç sakıncayı en aza indirebilir.

Basınç ölçmeli sistemler:

Pitot tüpü, venturi borusu, lüleli ve orifisli debiölçerler, basınç ölçme ilkesine göre çalışırlar. Bu nedenle hareketli parçaları yoktur. Oldukça sağlam ve ucuz olduklarından akışölçerlerin büyük bir bölümünü oluştururlar.
Pitot tüpü (açık ucu boru içinde akışa karşı yerleştirilmiş), açık uç lu bir tüpten oluşur. Bu uçta akış bir an için durur ve bu, tüp içinde, boru içindeki ba*sınca göre daha yüksek bir basınç oluşturur. Bu basıncın ölçülmesi ile akışkan hızı belirlenebilir.

Venturi borusu, lüleli ve orifisli debiölçer:

Bu aygıtlar bir borunun kesit alanının daraltılmasını, boru içinde akan akışkanın hızını artıracağı ilkesine göre çalışır. Sisteme herhangi bir enerji katılmadığı ya da çekilmediği için akışın kinetik enerjisi'ndeki, yani hareketine bağlı olan enerjisindeki artış, akışkanın potansiyel enerjisi 'ndeki azalmaya bağlı olmalıdır (Ek. DİNAMİK). Potansiyel enerji boru içindeki statik basınç ile ölçülür. Akışkanın yoğunluğu; kesit alanındaki azalma; ve kesit değişiminin başındaki ve sonundaki statik basınç farkı bilinirse, hız hesaplanabilir.

Venturi borusunun kesit alanı, aşamalı olarak daralır ve gene aynı biçimde genişleyerek, normal boru boyutlarına ulaşır. Kesit alanın açılması yumuşak olduğundan, basınç ve dolayısıyla enerji kaybına neden olan türbulans (çevrinti) oluşmaz. Bununla birlikte, venturi borusunun yapımı, lüleli ve orifisli ölçerIere göre daha pahalıdır.

Lüleli tür, ölçüm yapılacak boru içine yerleştirilmiş hortum ağzına benzer bir parçada,oluşur ve tıpkı venturi borusu gibi, boru kesiti aşamalı olarak değişir. Ancak, lüleli debiölçerin çıkışında kesit alanı birdenbire boru kesit alanına ulaşır. Basınç ölçümü lülenin hemen önünde ve ardında yapılır, ama hız hesaplanmasındaki ilke, venturi borusunda olduğu gibidir.

Orifisli tür, bu üç akışölçer içinde en yalın ve en ucuz alanıdır. Boru içine yerleştirilmiş, ortası delik bir plakadan oluşur. Basınç ölçümü, lüleli türde olduğu gibi, plakanın hemen önünde ve ardında yapılır.

Sıcak telli akışölçer:

Bu, çoğu metallerde, elektriksel direncin, sıcaklıkla, birlikte artması ilkesine göre çalışan oldukça yalın bir aygıttır. Tel, akışkan içine yerleştirilir ve içinden küçük bir akım geçirilir. Bu akım teli ısıtır; ısınma telin sıcaklığı, ısının ne kadar çabuk, yani ne kadar çok alındığına bağlıdır. Akışkanın daha hızlı akışı telden daha çok ısı alacak ve böylece telin sıcaklığı düşecektir. Bu ise daha düşük bir direnç demektir ve bunun ölçülmesi ile akış miktarı hesaplanabilir.