M serisi pozitif yer değiştirme ölçer akış hızını nasıl ölçer?
M serisi pozitif yer değiştirme ölçer, sayacın silindirik delikleri içinde dönerken sabit miktardaki sıvıyı yakalamak için senkronize rotorlarını (iki kanatlı yer değiştirme rotoru + bir merkezi engelleme rotoru) kullanarak akış hızını ölçer.
Sıvı sayaca girdiğinde, yer değiştirme rotorlarını dönmeye yönlendirir (yukarı akışlı/aşağı akışlı sıvı arasında kılcal bir sızdırmazlık sağlayan blokaj rotoruyla senkronize olarak). Deplasmanlı rotorların her tam dönüşü, kesin, sabit bir hacimde sıvının yerini değiştirir. Daha sonra sayaç, rotor dönüş sayısını sayarak (zamanlama dişlileri aracılığıyla: deplasmanlı rotor dişlilerinin iki katı dişe sahip bloke edici rotor dişlisi-deplasmanlı rotor dişlilerinin iki katı dişe sahip-yarı devir hızında dönerek senkronize hareket sağlar) ve bu dönüş sayısını zaman içinde hacme dönüştürerek akış hızını hesaplar.
M serisi sayaç, özünde pozitif yer değiştirme ilkesine göre çalışır: sayaçtan geçen ayrı, sabit hacimdeki sıvıları fiziksel olarak yakalar, ardından akış hızını hesaplamak için bu hacimlerden kaçının zaman içinde yer değiştirdiğini sayar. Sayacın mahfazası üç silindirik delik içerir: ikisi kanatlı yer değiştirme rotorları için ve biri merkezi blokaj rotoru için. Bu üç rotor, metal-metale-temas olmadan mükemmel bir şekilde senkronize edilmiş bir ilişki içinde döner (her bir rotor şaftının ucundaki zamanlama dişlileri tarafından etkinleştirilir), bu da aşınmayı en aza indirir ve tutarlı performans sağlar.
Sıvı sayacın yukarı akış tarafına girdiğinde, kanatlı yer değiştirme rotorlarına basınç uygulayarak onları dönmeye zorlar. Her bir yer değiştirme rotoru döndüğünde, kanatları dönüşümlü olarak ölçüm elemanının yarım-silindir delikleri boyunca hareket eder. Her dönüşte, rotorlar, bıçakları ile sayacın iç duvarları arasındaki boşlukta bulunan belirli, kalibre edilmiş bir sıvı hacmini "yakalar". Merkezi engelleme rotoru burada önemli bir rol oynar: kendi deliği içinde dönerken, ölçülmemiş yukarı akış sıvısı ile ölçülü aşağı akış sıvısı arasında sürekli bir kılcal sızdırmazlık sağlar. Bu conta, sıvının yer değiştirme rotorlarını (ölçümleri çarpıtacak şekilde) atlamasını önler ve rotor segmenti başına yalnızca sıkışan sabit hacmin yukarı akıştan aşağı akış tarafına hareket etmesini sağlar.
Rotorların senkronizasyonu, her rotor milinin ucuna takılan zamanlama dişlileri tarafından yönetilir. Engelleme rotorunun dişlisi, yer değiştirme rotorlarındaki dişlilerin iki katı kadar dişe sahiptir; bu, bloke edici rotorun, yer değiştirme rotorlarının yarısı devrinde döndüğü anlamına gelir. Bu hassas dişli oranı, deplasman rotorları ile engelleme rotorunun mükemmel bir uyum içinde hareket etmesini sağlar: deplasman rotorları döndükçe sıvıyı yakalar, bloklama rotoru ise mührü korumak ve ölçüm doğruluğunu etkileyebilecek boşlukları veya örtüşmeleri ortadan kaldırarak bir sonraki sıkışan hacim için yolu temizlemek ve-yolu temizlemek için konumunu ayarlar.
Bu mekanik hareketi bir akış hızı okumasına dönüştürmek için sayaç, yer değiştirme rotorlarının (veya daha yavaş hızına göre ayarlanmış blokaj rotorunun) dönüş sayısını izler. Deplasmanlı rotorların her tam dönüşü, bilinen, sabit bir sıvı hacmine (imalat sırasında kalibre edilmiş) karşılık geldiğinden, dönüş sayısının bu sabit hacimle çarpılması, sayaçtan geçen sıvının toplam hacmini verir. Bu toplam hacmin ölçüm süresi boyunca geçen süreye bölünmesi akış hızını verir (örn. dakikada litre veya saatte galon).
Bu tasarım, M serisi ölçüm cihazının, pozitif yer değiştirme mekanizması akış türbülansına karşı diğer ölçüm türlerine (ör. türbin ölçüm cihazları) kıyasla daha az duyarlı olduğundan, -sıvı transferinden proses kontrolüne- kadar geniş bir uygulama yelpazesinde, değişken viskozitelere sahip sıvılar için bile güvenilir akış hızı ölçümleri sunmasını sağlar. Metal--metale-kontağın olmaması aynı zamanda sayacın minimum düzeyde bakım gerektirdiği anlamına gelirken kılcal conta, yukarı akış ve aşağı akış bölümleri arasında sıvının kaymasını önleyerek doğruluğu korur. Kısacası, M serisi ölçüm cihazının akış hızı ölçümü, sabit sıvı hacimlerinin senkronize rotorlar aracılığıyla hassas, tekrarlanabilir şekilde yakalanmasına, dişli-tahrikli zamanlamaya ve yakalanan her hacmin doğru bir şekilde sayılmasını ve akış hızı verilerine dönüştürülmesini garanti eden bir sızdırmazlık mekanizmasına dayanır.
