Mass flow meter
ماس فلو میٹر، جسے انیرٹیل فلو میٹر بھی کہا جاتا ہے، ایک ایسا آلہ ہے جو ٹیوب کے ذریعے سفر کرنے والے سیال کے بڑے پیمانے پر بہاؤ کی شرح کی پیمائش کرتا ہے۔ بڑے پیمانے پر بہاؤ کی شرح سیال کی کمیت ہے جو فی یونٹ وقت میں ایک مقررہ نقطہ سے آگے سفر کرتی ہے۔ ماس فلو میٹر فی یونٹ وقت کے حجم کی پیمائش نہیں کرتا ہے (مثال کے طور پر۔ کیوبک میٹر فی سیکنڈ) آلہ سے گزرتا ہے ؛ یہ فی یونٹ وقت کی کمیت کی پیمائش کرتا ہے (جیسے۔ کلوگرام فی سیکنڈ) آلہ کے ذریعے بہہ رہا ہے۔ حجم بہاؤ کی شرح بڑے پیمانے پر بہاؤ کی شرح ہے جسے سیال کی کثافت سے تقسیم کیا جاتا ہے۔ اگر کثافت مستقل ہے، تو رشتہ سادہ ہے۔ اگر سیال کی کثافت مختلف ہے، تو تعلق آسان نہیں ہے۔ مثال کے طور پر، سیال کی کثافت درجہ حرارت، دباؤ یا ساخت کے ساتھ بدل سکتی ہے۔ سیال مراحل کا مجموعہ بھی ہو سکتا ہے جیسے داخل شدہ بلبلوں کے ساتھ سیال۔ کنٹرول شدہ مائع کے ارتکاز پر آواز کی رفتار کے انحصار کی وجہ سے حقیقی کثافت کا تعین کیا جا سکتا ہے۔ کوریولیس فلو میٹر کا آپریٹنگ اصول کوریولیس فلو میٹر کی دو بنیادی ترتیبات ہیں: مڑے ہوئے ٹیوب فلو میٹر اور سیدھے ٹیوب فلو میٹر۔ اس مضمون میں مڑے ہوئے ٹیوب کے ڈیزائن پر بحث کی گئی ہے۔ دائیں طرف موجود حرکت پذیری اصل میں موجود کوریولیس فلو میٹر ڈیزائن کی نمائندگی نہیں کرتی ہیں۔ حرکت پذیری کا مقصد آپریٹنگ اصول کی وضاحت کرنا، اور گردش کے ساتھ تعلق کو ظاہر کرنا ہے۔ ماس فلو میٹر کے ذریعے سیال پمپ کیا جا رہا ہے۔ جب بڑے پیمانے پر بہاؤ ہوتا ہے تو ٹیوب قدرے موڑ جاتی ہے۔ وہ بازو جس کے ذریعے سیال گردش کے محور سے دور بہتا ہے، اس کی کونیی رفتار کو بڑھانے کے لیے سیال پر قوت لگانا ضروری ہے، تاکہ یہ پیچھے کی طرف جھکے۔ جس بازو کے ذریعے سیال کو گردش کے محور کی طرف پیچھے دھکیل دیا جاتا ہے اسے سیال کی کونیی رفتار کو دوبارہ کم کرنے کے لیے سیال پر قوت لگانی پڑتی ہے، اس لیے وہ بازو آگے جھکے گا۔ دوسرے لفظوں میں، انلیٹ بازو (جس میں بیرونی سمت کا بہاؤ ہوتا ہے)، مجموعی گردش سے پیچھے رہ رہا ہے، وہ حصہ جو باقی میں محور کے متوازی ہے اب منحنی ہے، اور آؤٹ لیٹ بازو (جس میں اندرونی سمت کا بہاؤ ہوتا ہے) مجموعی گردش کی قیادت کرتا ہے۔ دائیں طرف کا حرکت پذیری اس بات کی نمائندگی کرتا ہے کہ مڑے ہوئے ٹیوب ماس فلو میٹر کس طرح ڈیزائن کیے گئے ہیں۔ سیال کو دو متوازی ٹیوبوں کے ذریعے لے جایا جاتا ہے۔ ایکچوایٹر (نہیں دکھایا گیا) محور کے متوازی حصوں پر مساوی جوابی کمپن پیدا کرتا ہے، تاکہ پیمائش کرنے والے آلے کو بیرونی کمپن کے لیے کم حساس بنایا جا سکے۔ کمپن کی اصل تعدد ماس فلو میٹر کے سائز پر منحصر ہوتی ہے، اور 80 سے 1000 ہرٹز تک ہوتی ہے۔ کمپن کا طول و عرض دیکھنے کے لیے بہت چھوٹا ہے، لیکن اسے چھونے سے محسوس کیا جا سکتا ہے۔ جب کوئی سیال نہیں بہہ رہا ہوتا ہے، تو دونوں ٹیوبوں کی حرکت متناسب ہوتی ہے، جیسا کہ بائیں حرکت پذیری میں دکھایا گیا ہے۔ دائیں طرف کا حرکت پذیری اس بات کی وضاحت کرتا ہے کہ بڑے پیمانے پر بہاؤ کے دوران کیا ہوتا ہے: ٹیوبوں کا کچھ موڑنا۔ گردش کے محور سے بہاؤ کو دور لے جانے والے بازو کو بہتی ہوئی کمیت کو باہر کی طرف ٹیوبوں کی کمپن کی رفتار (مطلق کونیی رفتار میں اضافہ) تک تیز کرنے کے لیے سیال پر ایک قوت لگانی چاہیے، لہذا یہ مجموعی کمپن سے پیچھے ہے۔ جس بازو کے ذریعے سیال کو حرکت کے محور کی طرف پیچھے دھکیل دیا جاتا ہے اسے سیال کی مطلق کونیی رفتار (کونیی رفتار) کو دوبارہ کم کرنے کے لیے سیال پر ایک قوت لگانی چاہیے، اس لیے وہ بازو مجموعی کمپن کی قیادت کرتا ہے۔ انلیٹ بازو اور آؤٹ لیٹ بازو مجموعی کمپن کی طرح ہی تعدد کے ساتھ کمپن کرتے ہیں، لیکن جب بڑے پیمانے پر بہاؤ ہوتا ہے تو دونوں کمپن مطابقت پذیر نہیں ہوتے ہیں: انلیٹ بازو پیچھے ہوتا ہے، آؤٹ لیٹ بازو آگے ہوتا ہے۔ دونوں کمپنوں کو ایک دوسرے کے حوالے سے مرحلے میں منتقل کیا جاتا ہے، اور مرحلے کی شفٹ کی ڈگری ٹیوبوں اور لکیر سے بہنے والی کمیت کی مقدار کی پیمائش ہے۔ کثافت اور حجم کی پیمائش یو شکل کے کوریولیس فلو میٹر کا بڑے پیمانے پر بہاؤ اس طرح دیا گیا ہے: جہاں کے یو ٹیوب کی درجہ حرارت پر منحصر سختی ہے، کے شکل پر منحصر عنصر ہے، ڈی چوڑائی ہے، τ وقت کا وقفہ ہے، ω کمپن کی تعدد ہے، اور آئی یو ٹیوب کی جمود ہے۔ چونکہ ٹیوب کی جمود اس کے مندرجات پر منحصر ہوتی ہے، اس لیے بڑے پیمانے پر بہاؤ کی درست شرح کے حساب کے لیے سیال کی کثافت کا علم درکار ہوتا ہے۔ اگر دستی انشانکن کافی ہونے کے لیے کثافت اکثر تبدیل ہوتی ہے، تو کوریولیس فلو میٹر کو کثافت کی پیمائش کے لیے بھی ڈھالا جا سکتا ہے۔ بہاؤ ٹیوبوں کی قدرتی کمپن تعدد ٹیوب کی مشترکہ کمیت اور اس میں موجود سیال پر منحصر ہوتی ہے۔ ٹیوب کو حرکت میں رکھ کر اور قدرتی تعدد کی پیمائش کر کے ٹیوب میں موجود سیال کی کمیت کا اندازہ لگایا جا سکتا ہے۔ ٹیوب کے معلوم حجم پر کمیت کو تقسیم کرنے سے ہمیں سیال کی کثافت ملتی ہے۔ ایک فوری کثافت کی پیمائش کثافت کے ساتھ بڑے پیمانے پر بہاؤ کو تقسیم کرکے فی وقت حجم میں بہاؤ کے حساب کی اجازت دیتی ہے۔ پیمائش بڑے پیمانے پر بہاؤ اور کثافت دونوں کی پیمائش ٹیوب کے کمپن پر منحصر ہے۔ پیمائش بہاؤ ٹیوبوں کی سختی میں ہونے والی تبدیلیوں سے متاثر ہوتی ہے۔ درجہ حرارت اور دباؤ میں تبدیلیاں ٹیوب کی سختی کو تبدیل کرنے کا سبب بنیں گی، لیکن ان کی تلافی دباؤ اور درجہ حرارت صفر اور اسپان معاوضے کے عوامل کے ذریعے کی جا سکتی ہے۔ ٹیوب کی سختی پر اضافی اثرات بہاؤ ٹیوبوں کے انحطاط کی وجہ سے وقت کے ساتھ انشانکن عنصر میں تبدیلی کا سبب بنیں گے۔ ان اثرات میں پٹنگ، کریکنگ، کوٹنگ، کٹاؤ یا کٹاؤ شامل ہیں۔ ان تبدیلیوں کی متحرک طور پر تلافی کرنا ممکن نہیں ہے، لیکن اثرات کی نگرانی کرنے کی کوششیں باقاعدہ میٹر انشانکن یا تصدیق کی جانچ کے ذریعے کی جا سکتی ہیں۔ اگر کوئی تبدیلی واقع ہوئی سمجھی جاتی ہے، لیکن اسے قابل قبول سمجھا جاتا ہے، تو مسلسل درست پیمائش کو یقینی بنانے کے لیے آفسیٹ کو موجودہ انشانکن عنصر میں شامل کیا جا سکتا ہے۔ کوریولیس اثر بہاؤ کی پیمائش گیسپرڈ-گسٹاو کوریولیس آسکیلیٹنگ یو ٹیوب حوالہ جات بیرونی لنکس لیکچر سلائیڈز بہاؤ کی پیمائش پر، یونیورسٹی آف مینیسوٹا کلاسیکل میکینکس فلو میٹر ماس