فلومترها دستگاه‌های حساس، کلیدی، بسیار مهم در علم مهندسی و صنایع مختلف هستند. این ابزارها برای اندازه‌گیری جریان یا حجم عبوری از یک نقطه‌به‌نقطه دیگر در سیستم‌های مختلف استفاده می‌شوند. شناخت نوع ساخت فلومترها بسیار حیاتی است، زیرا هر نوع فلومتر بر اساس اصول فیزیکی و مکانیکی خود، و باتوجه‌به نیازهای خاص صنایع، طراحی شده است. فلومترها ممکن است بر اساس اصول دینامیکی یا استاتیکی، مانند مقاومت ترمیکی، اصل ارشمیدس، اصل برنولی و... ساخته شوند.
این تفاوت در ساختارها و اصول مورد استفاده، ابزارهایی را فراهم می‌کند که بتوانند در شرایط مختلفی مانند فشار، دما، نوع مایع یا گاز مورد استفاده، دقت و انعطاف بیشتری داشته باشند؛ بنابراین، شناخت نوع ساخت فلومترها از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا این شناخت به مهندسان اجازه می‌دهد تا ابزار مناسب با دقت و کارایی مورد نیاز را برای اندازه‌گیری جریان در هر نوع سیستمی انتخاب کنند.
Flowmeter یا فلومتر، قطعاً یکی از مهم‌ترین دستگاه‌های ابزاردقیق است که سطح تنوع وسیعی دارد، برای بررسی دقیق‌تر و انتخاب بهترین آن، می‌توانید از خدمات مشاوره فروش تک جنرال در این خصوص استفاده کنید.
بررسی ساختار فلومترها برای خرید یکی از موارد حیاتی است که در انتخاب این تجهیزات تأثیرگذار است. ساختار فلومتر به طور مستقیم بر دقت، قابلیت استفاده در شرایط مختلف، و عملکرد آن تأثیر می‌گذارد. اهمیت بررسی ساختار به این دلیل است که هر نوع فلومتر بر اساس اصول فیزیکی و مکانیکی خودش طراحی و ساخته شده است.
فلومترهای مکانیکی از ساختارها و ویژگی‌های مکانیکی برای اندازه‌گیری جریان استفاده می‌کنند. این ابزارها شامل فلومترهای دیافراگمی، توربینی و دیسکی هستند. فلومترهای دیافراگمی، با تغییرات فشار یا حجم سیال که از دیافراگم عبور می‌کند، جریان را اندازه‌گیری می‌کنند.
فلومترهای توربینی از چرخش توربین به دلیل عبور سیال برای تعیین مقدار جریان استفاده می‌کنند و این چرخش به نسبت مستقیم با سرعت جریان سیال مرتبط است. اما فلومترهای دیسکی از تغییرات اندازه دیسک وابسته به جریان برای اندازه‌گیری جریان استفاده می‌کنند. این ابزارها، به‌عنوان ابزارهای اندازه‌گیری اساسی در صنایع مختلف از جمله نفت و گاز، صنایع شیمیایی و مهندسی مکانیکی به کار می‌روند و در اندازه‌گیری دقیق جریان‌های سیال بسیار کارآمد هستند. در ادامه با انواع فلومتر بر حسب ساختار مکانیکی آشنا می‌شویم.
به‌عنوان یکی از پرفروش‌ترین، برترین و البته متداول‌ترین‌ها، این ابزارها از تغییرات فشار یا حجم برای اندازه‌گیری جریان استفاده می‌کنند. وقتی سیال از یک دیافراگم عبور می‌کند، تغییرات فشار یا حجمی که در دیافراگم ایجاد می‌شود، به ما اطلاع می‌دهد که چقدر جریان داخلی است.
این فلومترها از چرخش یک توربین به دلیل عبور سیال برای اندازه‌گیری جریان استفاده می‌کنند. به عبارت ساده، در حالتی که ماده محلول از توربین عبور می‌کند، توربین شروع به چرخش می‌کند و سرعت چرخش به ما اندازه‌گیری جریان را می‌دهد.
اگر قصد خرید فلومتر در بازار را دارید، یکی از مدل‌هایی که با آن مواجه می‌شوید، دیسکی است؛ این فلومترها از تغییرات اندازه یک دیسک وابسته به جریان برای اندازه‌گیری جریان بهره گرفته و یک دستگاه بسیار هوشمند هستند. در واقع زمانی که سیال از یک دیسک عبور می‌کند، تغییرات در اندازه دیسک که به ما نشان می‌دهد که چقدر جریان داخلی است.
فلومترهای الکترومغناطیسی از اصول الکترومغناطیسی برای اندازه‌گیری جریان استفاده می‌کنند. این نوع فلومترها معمولاً بر پایه قانون لورنتز عمل می‌کنند که به ما اجازه می‌دهد تا با اندازه‌گیری میدان مغناطیسی یا ولتاژ الکتریکی متولد شده در یک محیط موادی که جریان در آن عبور می‌کند، جریان را تخمین بزنیم.
یک نمونه از فلومترهای الکترومغناطیسی فلومترهای الکترومغناطیسی حلقوی هستند که بر اساس اصل فیزیکی این است که جریان الکتریکی یک میدان مغناطیسی در اطراف خود ایجاد می‌کند. این فلومترها اندازه‌گیری میدان مغناطیسی تولید شده توسط جریان الکتریکی را انجام می‌دهند و باتوجه‌به این میدان، مقدار جریان را محاسبه می‌کنند.
فلومترهای الکترومغناطیسی معمولاً در برخی از صنایع مانند برق، الکترونیک، و صنایع مخابرات استفاده می‌شوند. آنها به دلیل دقت و قابلیت اندازه‌گیری در شرایط مختلف، از جمله شرایط با فضای محدود، موردتوجه قرار می‌گیرند.
فلومترهای التراسونیک از ابزارهای پیشرفته‌ای هستند که برای اندازه‌گیری جریان سیالات مورد استفاده قرار می‌گیرند. این فلومترها از امواج التراسونیک استفاده می‌کنند که از طریق سیال (مانند آب یا گاز) عبور می‌کنند. امواج التراسونیک با فرستادن و دریافت پالس‌های صوتی، قادرند جریان سیال را اندازه‌گیری کنند. وقتی که این امواج صوتی به سیال برخورد می‌کنند، تغییرات در فرکانس آنها به دلیل جریان سیال ایجاد می‌شود که با تحلیل این تغییرات، می‌توان جریان را اندازه‌گیری نمود. البته انواع مختلفی دارند:
ضمن مدل‌های ذکر شده، فلومترهای التراسونیک ترانزیت تایم از امواج الکترومغناطیسی با فرکانس بالا (التراسونیک) برای اندازه‌گیری جریان سیالات استفاده می‌کنند. این ابزارها از ارسال پالس‌های الکترومغناطیسی به سیال و سپس اندازه‌گیری زمانی که طول می‌کشد تا این پالس از یک نقطه‌به‌نقطه دیگری از جریان عبور کند، استفاده می‌کنند. این زمان ترانزیت که به اختلاف زمانی بین سیگنال الکترومغناطیسی فرستاده شده و دریافت شده اشاره دارد، به ما اجازه می‌دهد تا سرعت جریان سیال را محاسبه کنیم.
باتوجه‌به اینکه میدان‌های الکترومغناطیسی از جریان سیال تحت‌تأثیر قرار می‌گیرند و امواج الکترومغناطیسی با فرکانس بالا قابل‌انتشار درون سیالات هستند، این فلومترها به دقت بالا و قابلیت استفاده در شرایط مختلف مانند سیالات با دانسیته متفاوت یا دماهای مختلف معروف هستند. به دلیل دقت و قابلیت اندازه‌گیری دوره‌های کوتاه زمانی و عملکرد مناسب در سیالات با خواص مختلف، فلومترهای التراسونیک ترانزیت تایم در صنایع مختلف از جمله نفت و گاز، صنایع شیمیایی و فرایندهای صنعتی به‌عنوان یکی از ابزارهای اندازه‌گیری جریان بسیار مؤثر مورد استفاده قرار می‌گیرند.
به‌عنوان یکی دیگر از نمونه‌های متداول موجود در بازار، فلومتر التراسونیک دوپلر یک تکنولوژی پیشرفته است که از اصول الکترومغناطیسی فراصوت (التراسونیک) و اثر دوپلر برای اندازه‌گیری جریان سیالات استفاده می‌کند. این فلومترها با ارسال امواج التراسونیک به سیال و سپس دریافت و تحلیل بازتاب این امواج از ذرات موجود در سیال، میزان جریان و سرعت آن را محاسبه می‌کنند.
از جمله ویژگی‌های بارز فلومتر التراسونیک دوپلر می‌توان به‌دقت بالا، قابلیت استفاده در سیالات با دانسیته و ویسکوزیته متفاوت، و قابلیت اندازه‌گیری جهت و مقدار سرعت جریان (به دلیل استفاده از اثر دوپلر) اشاره کرد. این ابزارها در صنایعی که نیاز به اندازه‌گیری دقیق و به‌موقع جریان سیالات دارند، از جمله صنایع نفت و گاز، صنایع شیمیایی، پزشکی و صنایع فرایندی، استفاده می‌شوند.
فلومتر التراسونیک دوپلر به دلیل قابلیت ارائه اطلاعات دقیق درباره جریان سیالات به همراه امکان اندازه‌گیری دوره‌های زمانی کوتاه و پاسخگویی سریع، یکی از ابزارهای حیاتی در صنایعی است که نیازمند کنترل دقیق جریان سیالات در فرآیندهای خود هستند.
با بررسی ساختار، می‌توان به ویژگی‌هایی همچون نوع استفاده از تکنولوژی (مثل التراسونیک، مغناطیسی، اُلتراسونیک و...)، مواد ساخت، دمای کاری، فشار قابل‌تحمل، دقت اندازه‌گیری، و پایداری در طول زمان توجه کرد. علاوه بر این، ساختار فلومتر تعیین‌کننده‌ای دربارة نحوه نصب، تنظیم و نگهداری آن است.
با داشتن دانش در مورد ساختار فلومترها، می‌توانید نوع مناسبی را برای نیازهای خود انتخاب کنید. به‌عنوان‌مثال، اگر نیاز به اندازه‌گیری دقیق در شرایط فشار و دمای بالا دارید، انتخاب یک فلومتر با مواد مقاوم در برابر این شرایط بسیار حائز اهمیت است. همچنین، اندازه‌گیری در جریانات با ویسکوزیته‌های متفاوت نیز نیازمند ساختارهای خاصی است که باید مورد بررسی دقیق قرار گیرد.
ورای تمام مدل‌هایی که به آنها اشاره شد، در انتخاب و خرید یک فلومتر، بررسی دقیق ساختار آن از اهمیت بسیاری برخوردار است؛ زیرا به شما کمک می‌کند تا بهترین ابزار را باتوجه‌به محیط و شرایط کاری خود انتخاب کنید و از عملکرد بهتر و دقت بیشتری برخوردار شوید.