ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಹರಿವಿನ ಮೀಟರ್‌ಗಳು: ತತ್ವಗಳು, ವಿಧಗಳು ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು

ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ನಿಯಂತ್ರಣ, ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ವಾಣಿಜ್ಯ ವ್ಯಾಪಾರದಲ್ಲಿ, ದ್ರವ ಹರಿವಿನ ನಿಖರವಾದ ಮಾಪನವು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ಪರಿಮಾಣ ಹರಿವಿನ ಮೀಟರ್‌ಗಳಂತಲ್ಲದೆ - ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಂದ ವಾಚನಗೋಷ್ಠಿಗಳು ಸುಲಭವಾಗಿ ವಿರೂಪಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ - ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಹರಿವಿನ ಮೀಟರ್‌ಗಳು (MFM ಗಳು) ಪೈಪ್‌ಲೈನ್ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ದ್ರವದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಅಥವಾ ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿ ಅಳೆಯುತ್ತವೆ, ಪರಿಸರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಿಸದೆ ಸ್ಥಿರವಾದ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತವೆ. ಇದು ತೈಲ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಿಂದ ಅರೆವಾಹಕ ಉತ್ಪಾದನೆಯವರೆಗಿನ ವಲಯಗಳಲ್ಲಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಅನಿವಾರ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.

ಮೂಲ ತತ್ವಗಳು: ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಹರಿವಿನ ಮೀಟರ್‌ಗಳು ಏಕೆ ಮುಖ್ಯ

ಮಾಸ್ ಫ್ಲೋ ಮೀಟರ್‌ಗಳ ಪ್ರಮುಖ ವಿಧಗಳು

1. ನೇರ-ಮಾದರಿಯ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಹರಿವಿನ ಮೀಟರ್‌ಗಳು

• ಕೊರಿಯೊಲಿಸ್ ಮಾಸ್ ಫ್ಲೋ ಮೀಟರ್‌ಗಳು (CMFM ಗಳು): ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆಗಾಗಿ ಚಿನ್ನದ ಮಾನದಂಡವಾದ CMFM ಗಳು, 1832 ರಲ್ಲಿ ಮೊದಲು ಗುರುತಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಕೊರಿಯೊಲಿಸ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಹರಿವನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತವೆ. ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ CMFM ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಸುರುಳಿಯಿಂದ ನಡೆಸಲ್ಪಡುವ ಎರಡು ಸಮಾನಾಂತರ ಕಂಪಿಸುವ ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳನ್ನು (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ U- ಆಕಾರದ ಅಥವಾ ನೇರ) ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ದ್ರವವು ಕೊಳವೆಗಳ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವಾಗ, ಅದು ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಹರಿವಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ತಿರುಚುವ ಬಲವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಕೊಳವೆಯ ತುದಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಂವೇದಕಗಳ ನಡುವೆ ಹಂತದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಹಂತದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ನೇರವಾಗಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಹರಿವಿಗೆ ಅನುವಾದಿಸುತ್ತದೆ. CMFM ಗಳು ದ್ರವ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು (ಟ್ಯೂಬ್ ಕಂಪನ ಆವರ್ತನದ ಮೂಲಕ) ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನವನ್ನು (ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ಸಂವೇದಕಗಳ ಮೂಲಕ) ಅಳೆಯುತ್ತವೆ, ಇದು ದ್ರವಗಳು, ಅನಿಲಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಲರಿಗಳಿಗೆ ಬಹುಮುಖಿಯನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳ ನಿಖರತೆ (±0.1% ರಿಂದ ±0.5%) ಮತ್ತು ಕನಿಷ್ಠ ನೇರ ಪೈಪ್ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು ತೈಲ ವ್ಯಾಪಾರ ಮತ್ತು ಔಷಧೀಯ ಡೋಸಿಂಗ್‌ನಂತಹ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಿಗೆ ಸರಿಹೊಂದುತ್ತವೆ.
• ಉಷ್ಣ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಹರಿವಿನ ಮೀಟರ್‌ಗಳು (TMFM ಗಳು): ಅನಿಲ ಮಾಪನಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ತವಾದ TMFM ಗಳು ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ ತತ್ವಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಬಿಸಿಯಾದ ಸಂವೇದಕ ಮತ್ತು ಉಲ್ಲೇಖ ಸಂವೇದಕವು ತಾಪಮಾನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ: ದ್ರವ ಹರಿಯುವಾಗ, ಅದು ಬಿಸಿಯಾದ ಸಂವೇದಕವನ್ನು ತಂಪಾಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನವನ್ನು (ಅಥವಾ ತಾಪಮಾನ ಕುಸಿತವನ್ನು ಸ್ವತಃ) ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಶಕ್ತಿಯು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಹರಿವಿನೊಂದಿಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದೆ. ಅವು ಕಡಿಮೆ ಹರಿವಿನ ದರಗಳಲ್ಲಿ (ಉದಾ. ಅರೆವಾಹಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಅನಿಲಗಳು) ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ವಿಶಾಲವಾದ ಟರ್ನ್‌ಡೌನ್ ಅನುಪಾತವನ್ನು (100:1 ವರೆಗೆ) ನೀಡುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುವುದರಿಂದ, ಅವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ದ್ರವಗಳು ಅಥವಾ ವೇರಿಯಬಲ್ ಸಂಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅನಿಲಗಳಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

2. ಪರೋಕ್ಷ-ಮಾದರಿಯ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಹರಿವಿನ ಮೀಟರ್‌ಗಳು

• ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಫ್ಲೋ ಮೀಟರ್ + ಸಾಂದ್ರತೆ ಮೀಟರ್: ಟರ್ಬೈನ್ ಅಥವಾ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಮೀಟರ್ ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮೀಟರ್ (ಉದಾ. ಕಂಪಿಸುವ ಫೋರ್ಕ್) ನೈಜ-ಸಮಯದ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಡೇಟಾವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಹರಿವನ್ನು ಪರಿಮಾಣ ಹರಿವು ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.
• ತಾಪಮಾನ-ಒತ್ತಡ ಸರಿದೂಗಿಸಿದ ಮೀಟರ್‌ಗಳು: ತಿಳಿದಿರುವ ಸಾಂದ್ರತೆ-ತಾಪಮಾನ-ಒತ್ತಡ ಸಂಬಂಧಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ದ್ರವಗಳಿಗೆ (ಉದಾ, ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲ), ತಾಪಮಾನ/ಒತ್ತಡ ಸಂವೇದಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಪರಿಮಾಣ ಮೀಟರ್ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ವಾಚನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಸುತ್ತದೆ, ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಹರಿವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ. ಇವು ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಆದರೆ ನೇರ-ರೀತಿಯ MFM ಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ನಿಖರವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ನಿರ್ಣಾಯಕವಲ್ಲದ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿವೆ.

ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಆಯ್ಕೆ ಮಾನದಂಡಗಳು

• ತೈಲ ಮತ್ತು ಅನಿಲ: CMFM ಗಳು ಸಂಸ್ಕರಣಾಗಾರಗಳಲ್ಲಿ ನಿಖರವಾದ ಇಂಧನ ಡೋಸೇಜ್ ಮತ್ತು ಕಚ್ಚಾ ತೈಲದ ನಿಖರವಾದ ವ್ಯಾಪಾರವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತವೆ.
• ರಾಸಾಯನಿಕಗಳು: TMFM ಗಳು ವಿಷಕಾರಿ ಅಥವಾ ನಾಶಕಾರಿ ಅನಿಲ ಹರಿವನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ, ಆದರೆ CMFM ಗಳು ಪಾಲಿಮರ್‌ಗಳಂತಹ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ದ್ರವಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ.
• ಆಹಾರ ಮತ್ತು ಪಾನೀಯ: ನೈರ್ಮಲ್ಯ CMFM ಗಳು (316L ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ) ಖಾದ್ಯ ತೈಲಗಳು ಅಥವಾ ಡೈರಿ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಮಾಲಿನ್ಯದ ಅಪಾಯಗಳಿಲ್ಲದೆ ಅಳೆಯುತ್ತವೆ.
• ಅರೆವಾಹಕಗಳು: TMFM ಗಳು ಚಿಪ್ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಅತಿ-ಶುದ್ಧ ಅನಿಲ ಹರಿವುಗಳನ್ನು (ಉದಾ, ಸಾರಜನಕ, ಆರ್ಗಾನ್) ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತವೆ.

• ದ್ರವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು: ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿಯುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ ಮತ್ತು ಹಂತ (ದ್ರವ/ಅನಿಲ/ಸ್ಲರಿ) ವಸ್ತುವಿನ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ದೇಶಿಸುತ್ತವೆ (ಉದಾ. ಆಮ್ಲಗಳಿಗೆ ಹ್ಯಾಸ್ಟೆಲಾಯ್).
• ನಿಖರತೆಯ ಅಗತ್ಯಗಳು: ವ್ಯಾಪಾರ-ನಿರ್ಣಾಯಕ ಕಾರ್ಯಗಳಿಗಾಗಿ CMFM ಗಳು vs. ಸಾಮಾನ್ಯ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆಗಾಗಿ ಆರ್ಥಿಕ ಪರೋಕ್ಷ MFM ಗಳು.
• ಅನುಸ್ಥಾಪನಾ ನಿರ್ಬಂಧಗಳು: TMFM ಗಳಿಗೆ ಕನಿಷ್ಠ ಸ್ಥಳಾವಕಾಶ ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ CMFM ಗಳು ಸೀಮಿತ ನೇರ ಪೈಪ್ ಅನ್ನು ಸಹಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.