Витратомір швидкості – це прилад, який обчислює об'єм рідини (рідини або газу, наприклад,
витратомір природного газу , витратомір повітря, витратомір азоту), що проходить через трубу, шляхом попереднього вимірювання середньої швидкості рідини. Його основний принцип роботи базується на фундаментальному рівнянні потоку:
Q=v⋅A
Де:
· Q – об’ємна витрата
· v – середня швидкість потоку по поперечному перерізу труби
· A – площа поперечного перерізу труби
Точно вимірюючи швидкість (v) та знаючи площу труби (A), можна точно визначити об'ємну витрату (Q). Ця технологія швидко розвивалася, що призвело до появи кількох різних типів лічильників. Нижче наведено найпоширеніші та найрепрезентативніші швидкісні витратоміри, що використовуються в промисловості сьогодні.

Турбінний витратомір є одним із найвідоміших та найширше використовуваних вимірювачів швидкості. Його центральним компонентом є ротор турбіни, розміщений у тракті рідини.
Принцип роботи: Коли рідина протікає по трубі, вона вдаряється об лопаті турбіни, змушуючи ротор обертатися. Швидкість обертання цього ротора прямо пропорційна швидкості рідини. Вимірюючи кількість обертів ротора за хвилину (об/хв), лічильник розраховує швидкість рідини та, отже, об'ємну витрату.
Технічні переваги та застосування: · Висока точність вимірювання: забезпечує високоточні та повторювані результати.
· Широкий коефіцієнт регулювання: Забезпечує точність у широкому діапазоні швидкостей потоку.
· Відмінна лінійність: залежність між потоком і продуктивністю є постійно лінійною.
· Цифровий вихід: генерує імпульсний вихід, який легко обробляється цифровою електронікою.
Він широко використовується для вимірювання різних рідин з низькою в'язкістю (таких як вода та паливо) та газів.
Більше інформації про вимірювання витрати палива за допомогою рідинного турбінного витратоміра. Цифровий турбінний витратомір дизельного палива.
Типовий діапазон швидкостей: · Витратомір рідинної турбіни: приблизно від 0,5 до 10 м/с (від 1,5 до 33 футів/с)
Більше технічної інформації про витратомір для газових турбін від silverinstruments.com. Витратомір для газових турбін SGW.
· Витратомір газової турбіни Приблизно від 5 до 100 м/с (від 15 до 330 фут/с)
Більше технічної інформації про рідинно-турбінний витратомір серії SLW на сайті silverinstruments.com. Рідинно-турбінний витратомір

Вихровий витратомір працює за принципом «вихрової вулиці фон Кармана», принципу гідродинаміки. Він досягає цього, розміщуючи на шляху потоку необтісну перешкоду, відому як тіло обтекання або смуга обтікача.
Принцип дії: Коли рідина рухається повз обрив, вона розділяється та створює повторюваний візерунок чергуючих вихорів нижче за течією. У певному діапазоні швидкостей потоку частота, з якою ці вихори зникають, прямо пропорційна швидкості рідини. Датчик виявляє цю частоту зникнення вихорів для розрахунку швидкості потоку.
Технічні переваги та застосування: · Широкий діапазон вимірювання: підходить для широкого спектру швидкостей потоку.
· Висока точність вимірювання: забезпечує стабільні та точні вимірювання.
· Універсальна сумісність з рідинами: може вимірювати рідини, гази та пару.
· Низька постійна втрата тиску: мінімальний вплив на споживання енергії системою.
Технічний рубіж: Поточні дослідження зосереджені на оптимізації геометрії обриву для створення більш стабільної та регулярної вихрової вулиці, що ще більше підвищить точність та надійність вимірювача.
Типовий діапазон швидкостей: · Рідини: приблизно від 0,3 до 10 м/с (від 1 до 33 футів/с)
· Гази/Пара: приблизно від 3 до 80 м/с (від 10 до 260 футів/с)

Згідно із законом електромагнітної індукції Фарадея, електромагнітний витратомір є ідеальним вибором для вимірювання потоку струмопровідних рідин.
Принцип дії: Коли рідина, що проводить струм, протікає через магнітне поле, що генерується лічильником, вона діє як провідник. Це індукує напругу, перпендикулярну як до напрямку потоку, так і до магнітного поля. Величина цієї напруги прямо пропорційна середній швидкості рідини.
Технічні переваги та застосування: · Надзвичайно швидка реакція: завдяки незначному гістерезису ідеально підходить для фіксації миттєвих змін потоку.
· Відсутність перешкод для потоку: труба прозора, тобто немає рухомих частин і нульових додаткових втрат тиску, це повнопрохідний витратомір. Додаткова технічна інформація про повнопрохідний витратомір: Повнопрохідний електромагнітний витратомір
· Висока точність: У стабільному, повністю розвиненому профілі потоку вимірювач точно відображає середню швидкість.
Обмеження та контрзаходи: · Вимоги до рідини: Вимірювана рідина повинна мати мінімальну електропровідність, що робить її непридатною для газів та більшості продуктів на основі вуглеводнів.
· Електромагнітні перешкоди (EMI): Може бути чутливим до зовнішніх електричних шумів. Для надійної роботи необхідні належне заземлення та електромагнітне екранування.
Типовий діапазон швидкостей: · Рідини: Може вимірювати в дуже широкому діапазоні, зазвичай від 0,1 до 10 м/с (від 0,3 до 33 футів/с), що чудово підходить для застосувань з низькою витратою, де інші вимірювачі можуть вийти з ладу.
Що потрібно знати більше про рішення для вимірювання низької витрати? Натисніть тут: малий витратомір

Ультразвукове вимірювання витрати – це швидко розвиваюча неінвазивна технологія. Вона розраховує витрату, аналізуючи поведінку ультразвукових хвиль під час проходження через рухому рідину.
Принцип дії: Існує два основних методи:
1. Метод часу проходження: Цей метод вимірює різницю в часі між ультразвуковим імпульсом, посланим вгору за течією, і ультразвуковим імпульсом, посланим вниз за течією. Імпульс рухається швидше за течією і повільніше проти неї. Ця різниця в часі прямо пропорційна швидкості рідини. Більше інформації про метод часу проходження: Витратомір часу проходження
2. Метод Доплера: Цей метод базується на ефекті Доплера. Він передає ультразвуковий сигнал у рідину, яка відбивається від зважених частинок або бульбашок повітря. Зсув частоти відбитого сигналу пропорційний швидкості рідини. Більше інформації про витратомір Доплера: ультразвуковий витратомір Доплера
Технічні переваги та застосування: · Неінвазивне вимірювання: датчики з накладним кріпленням монтуються на зовнішній стороні труби, що не призводить до падіння тиску та дозволяє встановлювати їх без зупинки процесу. Це робить їх ідеальними для труб великого діаметра та застосувань з високою витратою. Додаткова технічна інформація про неінвазивне вимірювання: Неінвазивний витратомір води.
· Час проходження: Забезпечує високу точність, але найкраще підходить для чистих рідин, оскільки частинки або бульбашки можуть перешкоджати сигналу.
· Доплерівський: чудово підходить для вимірювання двофазних потоків (рідин із зваженими твердими речовинами або бульбашками), де вимірювачі часу проходження не працюють.
Типовий діапазон швидкостей: · Загальні (рідини та гази): Надзвичайно універсальний, здатний вимірювати від дуже низьких до дуже високих швидкостей, часто в діапазоні від 0,03 до 35 м/с (від 0,1 до 115 футів/с).

Теплові масові витратоміри працюють на принципах теплопередачі. Нагрітий чутливий елемент розміщується в потоці потоку, і швидкість розсіювання тепла вимірюється для визначення витрати.
Принцип роботи: Існує два основних режими:
1. Анемометрія постійної температури (CTA): Датчик підтримує постійну температуру, і вимірюється струм нагріву, необхідний для її підтримки. Більший потік вимагає більшого струму.
2. Анемометрія постійного струму (CCA): До датчика подається постійний струм, і вимірюється результуюча зміна температури. Більший потік призводить до нижчої температури датчика.
Типи та застосування: · Анемометр з гарячим дротом: це справжній вимірювач швидкості, відомий своєю надзвичайно високочастотною характеристикою та малим розміром зонда. Він широко використовується в дослідженнях гідродинаміки для вимірювання миттєвої швидкості в певних точках поля потоку.
· Теплові масові витратоміри: Більшість промислових теплових вимірювачів розроблені таким чином. Їхній вихідний сигнал безпосередньо корелює з масовою витратою рідини, а не з її об'ємною витратою, що є ключовою відмінністю. Вони надзвичайно добре підходять для вимірювання газів з низькою витратою.
Типовий діапазон швидкостей (для промислових газів): · Гази: Чудово підходять для застосувань з низькою швидкістю, з дуже широким діапазоном, зазвичай від 0,1 до 120 м/с (від 0,3 до 400 футів/с).