Termal akış ölçerler, bir boru veya kanalda akan bir akışkanın akışını ölçmek için akışkanın termal özelliklerini kullanır. Tipik bir termal akış ölçerde, sensörün ısıtıcısına ölçülen miktarda ısı uygulanır. Bu ısının bir kısmı akan sıvıya kaybedilir. Akış arttıkça daha fazla ısı kaybedilir. Kaybedilen ısı miktarı, sensördeki sıcaklık ölçümleri kullanılarak algılanır. Verici, sıvı akışını belirlemek için ısı girişi ve sıcaklık ölçümlerini kullanır. Kullanım alanları arasında en çok Gaz formundaki akışkanların ölçümünde kullanılır.
İki sensör arasında kaybedilen ısı miktarı, sensör tasarımına ve sıvının termal özelliklerine bağlıdır. Akışkanın termal özellikleri basınç ve sıcaklıkla değişebilir ve değişebilir, ancak bu değişimler çoğu uygulamada tipik olarak küçüktür. Akışkanın termal özelliklerinin bilindiği ve fiili çalışma sırasında nispeten sabit olduğu bu uygulamalarda, termal akış ölçümü akışkanın basıncına veya sıcaklığına bağlı olmadığı için akışkanın kütle akışını ölçmek için termal akış ölçerler kullanılabilir.
Bununla birlikte, birçok uygulamada, sıvının termal özellikleri, sıvı bileşimine bağlı olabilir. Bu uygulamalarda, fiili çalışma sırasında akışkanın değişen bileşimi, termal akış ölçümünü etkileyebilir. Bu nedenle, akış hızını doğru bir şekilde belirlemek için uygun kalibrasyon faktörünün kullanılabilmesi için termal akış ölçer tedarikçisinin akışkanın bileşimini bilmesi önemlidir. Bu kısıtlama nedeniyle, saf gazların akışını ölçmek için termal akış ölçerler yaygın olarak uygulanır. Tedarikçiler, diğer gaz karışımları için uygun kalibrasyon bilgileri sağlayabilir, ancak termal akış ölçerin doğruluğu, kalibrasyon amacıyla kullanılan gaz karışımıyla aynı olan gerçek gaz karışımına bağlıdır. Başka bir deyişle, belirli bir gaz karışımı için kalibre edilmiş bir termal akış ölçerin doğruluğu, gerçek akan gaz farklı bir bileşime sahipse bozulacaktır.
Termal kütle debimetre, bir boru veya kanal içerisinden geçen gaz akışını ölçmek için kullanılan hassas bir ölçüm cihazıdır. Bu cihazlar akışkanın termal özelliklerinden faydalanarak kütlesel debiyi doğrudan ölçebilir.
Termal debimetrelerde genellikle iki adet sensör bulunur. Sensörlerden biri referans sıcaklığı ölçerken diğer sensör ısıtılır ve akışkanın taşıdığı ısı miktarı analiz edilir. Akış arttıkça sensörden taşınan ısı miktarı değişir ve bu değişim debi değerine dönüştürülür.
Bu yöntem sayesinde özellikle gaz akışlarının ölçümünde yüksek doğruluk elde edilir.
Termal kütle debimetrelerin çalışma prensibi, akışkanın ısı transferi özelliklerine dayanır.
Sistem içerisinde yer alan ısıtılmış sensör, akışkanın hareketi ile birlikte soğur. Akışkanın hızı arttıkça sensörden uzaklaştırılan ısı miktarı da artar. Elektronik devreler bu sıcaklık farkını ölçerek akışkanın kütlesel debisini hesaplar.
Bu yöntem özellikle aşağıdaki uygulamalarda oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır:
Doğalgaz ölçümü
Basınçlı hava sistemleri
HVAC havalandırma kanalları
Endüstriyel gaz ölçümleri
Termal debimetreler düşük akış hızlarında dahi hassas ölçüm yapabilmesi nedeniyle birçok endüstriyel uygulamada tercih edilmektedir.
Termal kütle debimetrelerin diğer debi ölçüm yöntemlerine göre çeşitli avantajları bulunmaktadır.
Başlıca avantajları şunlardır:
Kütlesel debiyi doğrudan ölçebilmesi
Düşük akış hızlarında yüksek hassasiyet
Hareketli parça içermemesi
Düşük bakım ihtiyacı
Gaz akış ölçümlerinde yüksek doğruluk
Bu özellikleri sayesinde termal debimetreler özellikle gaz ölçüm uygulamalarında oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır.
Termal kütle debimetreler birçok farklı endüstriyel uygulamada kullanılmaktadır.
En yaygın kullanım alanları şunlardır:
HVAC havalandırma sistemleri
Basınçlı hava hatları
Endüstriyel gaz ölçümleri
Enerji izleme sistemleri
Bina otomasyonu sistemleri
Özellikle bina otomasyonu ve enerji yönetimi sistemlerinde hava debisinin doğru ölçülmesi enerji verimliliği açısından büyük önem taşımaktadır.
Bu yazılar da ilginizi çekebilir:
https://www.kontrolsizin.com/basinc-olcme-yontemleri-1
.png)
.png)
