Flowmeting
Vorige keer schreef ik over flow (debiet in het Nederlands), deze keer wil ik iets uitleggen over het meten van flow. We pakken het voorbeeld van de vorige keer er nog even bij. Ik schreef dat het zwembad gevuld werd met 18 liter per minuut. Maar hoe weet je nou of het 18 liter per minuut is of toch wat anders? Daarvoor gebruik je dus een flowmeter.
Er zijn veel verschillende soorten flowmeters, sommige lees je af door er ter plekke naar te kijken en andere lees je elektronisch en vaak op afstand uit. Er zijn elektronische flowmeters met een scherm, waarmee je ter plekke en op afstand kunt zien wat de flow is. Als de flowmeter elektronisch is, dan kan deze gekoppeld worden aan een procescomputer waardoor je bijvoorbeeld de meetwaarde elke seconde kunt bewaren (logging) of de meetwaarde beveiligen, zodat er een alarm gaat wanneer de flow te hoog of te laag wordt. Ook is het mogelijk om een regelklep (regelbare kraan) of regelbare pomp aan te sturen, zodat de flow precies wordt hoe je het wilt hebben.
Er bestaan veel verschillende meetprincipes om flow te meten, hieronder heb ik een lijstje gemaakt met veelgebruikte meetprincipes en een korte omschrijving van het werkingsprincipe.
Er zijn veel verschillende soorten flowmeters, sommige lees je af door er ter plekke naar te kijken en andere lees je elektronisch en vaak op afstand uit. Er zijn elektronische flowmeters met een scherm, waarmee je ter plekke en op afstand kunt zien wat de flow is. Als de flowmeter elektronisch is, dan kan deze gekoppeld worden aan een procescomputer waardoor je bijvoorbeeld de meetwaarde elke seconde kunt bewaren (logging) of de meetwaarde beveiligen, zodat er een alarm gaat wanneer de flow te hoog of te laag wordt. Ook is het mogelijk om een regelklep (regelbare kraan) of regelbare pomp aan te sturen, zodat de flow precies wordt hoe je het wilt hebben.
Er bestaan veel verschillende meetprincipes om flow te meten, hieronder heb ik een lijstje gemaakt met veelgebruikte meetprincipes en een korte omschrijving van het werkingsprincipe.
- Open goot, Lijkt een beetje op een waterval, als het water vóór de waterval hoger staat is de flow hoger. Wordt bijvoorbeeld gebruikt in rioolwaterzuiveringsinstallaties of om de flow in een rivier te meten. Kan alleen met vloeistoffen gebruikt worden.
- Drukverschil over een vernauwing (dP orifice): Een abrupte vernauwing in de buis geeft een drukverschil, het drukverschil is groter bij een grotere flow. Kan werken met extreme temperaturen.
- Venturi: Een geleidelijke vernauwing geeft een lagere druk in de vernauwing. Na de vernauwing loopt de druk weer een beetje op. Lijkt op de dP orifice, maar geeft minder drukval. Kan werken met extreme temperaturen.
- Thermisch: De sensor verwarmd zichzelf, bij meer flow raakt de sensor meer warmte kwijt. Ook geschikt voor erg kleine flows.
- Ultrasoon: Een "luidspreker" tegen de buis geeft een (onhoorbaar hoge) geluidspuls, verderop in de buis pikt een microfoon de puls op. Hoe eerder het geluid aan komt, des te hoger is de flow.
- Coriolis: Een gebogen buis is continue aan het trillen. Als er flow is door de buis zal deze naast het trillen ook een beetje gaan wiebelen. Bruikbaar voor zowel gassen en vloeistoffen zonder dat opnieuw gekalibreerd moet worden. Echte massa flowmeter, meet zeer nauwkeurig en kan ook de dichtheid meten.
- Vortex: Werkt een beetje als een wapperende vlag; de vlaggenstok verstoord de luchtstroom, bij harde wind krijg je meer "wappers" per seconde.
- Vado: De variabele doorlaat-meter is vaak een doorzichtige buis waar een balletje of speciaal gevormde drijver in zweeft. Naar boven toe wordt de buis breder waardoor de stroomsnelheid afneemt. Bij meer flow gaat het balletje hoger zweven. Goedkoop meetprincipe.