Vorteks Sayaçlar

7.5.2 Vorteks Sayaçlar

  Vorteks sayacı olarak sınıflandırılan iki sayaç vardır. Bunlardan biri girdapmetre, diğeri ise vorteks aygıtı olarak adlandırılır.

7.5.2.1 Girdapmetre (Swirlmeter veya Vortex Precision)

  Girdapmetreler sayısal sinyal veren debi ölçme aygıtlarıdır. Hareketli hiçbir parçası yoktur. Çıkış sinyalleri debi ile orantılı darbe sayısıdır. Şekil-7.22'de aygıtın kesiti görülmektedir. Girdap hareketi enstrüman içine yerleştirilmiş olan kanatlar tarafından yaratılmaktadır. Akışkan kanatlardan sonra venturi şeklinde bir tüpten geçer. Burada akış huzmesi önce daralır ve sonra genişler. Genişlemenin olduğu bölgede girdaplı akış bir salınım veya titreşim yapar. Titreşimin frekansı debi ile orantılıdır. Akışkanın titreşimi sıcaklıkta değişime neden olur. Bu alana yerleştirilmiş bir dirençli algılayıcı (termistör) sıcaklık değişimlerini gerilim darbelerine çevirir. Gerilim darbeleri bir yükselteçte yükseltilerek filtre edilir. Darbelerin frekansı bir elektronik sayıcı tarfından kolayca ölçülür veya diğer tip enstrümanlarda kullanılmak üzere gönderilebilir.

  Sayacın çıkışında bulunan kanatlar, akışın sayacı terk etmeden önce düzenlenmesi, böylece aygıtı ters yönde etkilememesi görevini yaparlar.

  Girdapmetrelerin  1 doğrusal ölçme bölgesinde doğruluğu  0.75’tir. Bu sayaçlar 1 ile 6 inç (2.54 - 15.24 cm) boyutunda imal edilmektedir. Çalışma basınçları 10-20

  bar'dır. Yangına karşı hassas atmosferde kullanılır. Ölçülen akışkanın sıcaklık sınırları -75  C ile 260 

  C arasındadır. Sayaçtan sonraki düz boru uzunluğu 10 çaptır. Akışkanın titreşimi basınç darbeleri olarak bir gerilme göstergesi veya piezoelektrik algılayıcı kullanılarak da algılanabilir ve gerilim darbelerine çevrilebilir.

  Bölüm 7 Akışkan Akışı Ölçümü

  Yrd.Doç.Dr. Dilşad Engin

7.5.2.2 Vorteks Aygıtı (Vortex Shedding)

  Vorteks aygıtında bulunan özel olarak şekillendirilmiş bir akış kırıcı akışı tam ortadan kırar. Akış kırıcı delta şeklinde olup bir girdap oluşmasını sağlar (Şekil-7.13). Oluşan girdaplı akımın titreşimi veya salınım frekansı debi ile orantılı olup akış kırıcının ön yüzüne yerleştirilmiş bir çift termistör tarafından algılanır. Algılayıcılar akışkan sıcaklığının üstünde bir sıcaklığa elektriksel olarak ısıtılmaktadır. Girdabın oluşturduğu soğutucu etki algılayıcıdan debi ile orantılı darbe sinyallerinin elde edilmesini sağlar.

  Sayısal göstergeler, sayısal sinyallerin örneksel sinyallere çevrildiği göstergeler, toplam debiyi veren sayaçlar veya akış denetim uygulamaları vardır. 2, 3, 4, ve 6 inç boyutunda 600 psig basınçta çalışan sayaçlar imal edilmektedir. Akışkanın sıcaklığı 0 ile 250  C arasında değişir.

  Doğrusallık  ½ ve ölçme oranı (aralık yeteneği) orifisin ölçme oranının yaklaşık üç katıdır (15:1). Maksimum sınır sıvı hızına bağlıdır. Sıvılar için verilen maksimum hız 20 fts (6.1 ms), gazlar için ise 100 fts (30.5 ms)’dir.

  Bu sayacın da hareketli parçası yoktur. Boru donanımı için sayacın önünde ve arkasındaki düz boru boyutları ACA standartlarına uygundur.

  Şekil 7.13 Vorteks aygıtında solda kesiti görülen akış kırıcı ısıtılan bir termistörde soğuma darbeleri yaratır. Bu darbelerin birim zamandaki sayısı ve frekansı debi ile orantılıdır. Sağda ise, iki girdapmetre görülmektedir (Omega).