اینیمومیٹر کے تھرمل پروب کا اصول
اینیمومیٹر کا بنیادی اصول یہ ہے کہ دھات کے ایک پتلے تار کو سیال میں رکھا جائے اور تار کو گرم کرنے کے لیے ایک برقی کرنٹ گزر جائے تاکہ اس کا درجہ حرارت سیال کے درجہ حرارت سے زیادہ ہو، اس لیے تار اینیمومیٹر کو "گرم تار" کہا جاتا ہے۔ جب سیال دھاتی تار سے عمودی سمت میں بہتا ہے، تو یہ دھاتی تار سے گرمی کا کچھ حصہ لے جائے گا، جس کی وجہ سے دھاتی تار کا درجہ حرارت گر جائے گا۔ جبری کنویکشن ہیٹ ایکسچینج تھیوری کے مطابق، یہ اخذ کیا جا سکتا ہے کہ گرم تار سے کھو جانے والی حرارت Q اور سیال کی رفتار v کے درمیان کوئی تعلق ہے۔ ایک معیاری ہاٹ وائر پروب ایک چھوٹی، پتلی تار پر مشتمل ہوتی ہے جو دو بریکٹ کے درمیان پھیلی ہوتی ہے۔ دھاتی تار عام طور پر دھاتوں سے بنی ہوتی ہے جس میں اعلی پگھلنے والے پوائنٹس اور اچھی لچک جیسے پلاٹینم، روڈیم اور ٹنگسٹن ہوتے ہیں۔ عام طور پر استعمال ہونے والی تاروں کا قطر 5μm اور لمبائی 2mm ہوتی ہے۔ چھوٹے پروب کا قطر صرف 1μm اور لمبائی 0.2mm ہے۔
مختلف استعمالات کے مطابق، گرم تار کی تحقیقات کو ڈبل تاروں، ٹرپل تاروں، ترچھے تاروں، V شکلوں، X شکلوں وغیرہ میں بھی بنایا جاتا ہے۔ طاقت بڑھانے کے لیے، بعض اوقات دھاتی تار کے بجائے دھاتی فلم کا استعمال کیا جاتا ہے۔ ایک پتلی دھاتی فلم کو عام طور پر تھرمل طور پر موصل سبسٹریٹ پر سپرے کیا جاتا ہے، جسے ہاٹ فلم پروب کہا جاتا ہے، جیسا کہ شکل 2.2 میں دکھایا گیا ہے۔ استعمال سے پہلے گرم تار کی جانچ پڑتال کی جانی چاہئے۔ جامد کیلیبریشن ایک خاص معیاری ونڈ ٹنل میں کی جاتی ہے، اور بہاؤ کی رفتار اور آؤٹ پٹ وولٹیج کے درمیان تعلق کو ماپا جاتا ہے اور ایک معیاری وکر میں کھینچا جاتا ہے۔ متحرک انشانکن ایک معروف پلسٹنگ فلو فیلڈ میں، یا اینیمومیٹر میں ہیٹنگ سرکٹ شامل کرکے کیا جاتا ہے۔ ہاٹ وائر اینیمومیٹر کے فریکوئنسی ردعمل کی تصدیق کے لیے آخری پلسٹنگ برقی سگنل استعمال کیا جاتا ہے۔ اگر فریکوئنسی رسپانس اچھا نہیں ہے تو اس کو بہتر بنانے کے لیے متعلقہ معاوضہ سرکٹ استعمال کیا جا سکتا ہے۔
بہاؤ کی رفتار کی پیمائش کی حد {{0}} سے 100m/s تک کو تین حصوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: کم رفتار: 0 سے 5m/s؛ درمیانی رفتار: 5 سے 40m/s؛ تیز رفتار: 40 سے 100m/s اینیمومیٹر کی تھرمل پروب 0 سے 5m/s کی پیمائش کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ اینیمومیٹر کی وہیل پروب 5 سے 40m/s تک بہاؤ کی شرح کی پیمائش کے لیے مثالی ہے۔ اور پٹوٹ ٹیوب کو تیز رفتار رینج میں نتائج حاصل کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ اینیمومیٹر کے بہاؤ کی رفتار کی جانچ کے صحیح انتخاب کے لیے ایک اضافی معیار درجہ حرارت ہے۔ عام طور پر اینیومیٹر کے تھرمل سینسر کا آپریٹنگ درجہ حرارت تقریباً +-70C ہوتا ہے۔ خصوصی اینیمومیٹر کا وہیل پروب 350C تک پہنچ سکتا ہے۔ Pitot ٹیوب +350C سے اوپر استعمال ہوتی ہے۔
اینیمومیٹر کے لیے تھرمل پروب
اینیمومیٹر کے تھرمل پروب کا کام کرنے والا اصول حرارتی عنصر پر گرمی کو دور کرنے والے ٹھنڈے اثر والے ہوا کے بہاؤ پر مبنی ہے۔ درجہ حرارت کو مستقل رکھنے کے لیے ایڈجسٹمنٹ سوئچ کی مدد سے، ایڈجسٹمنٹ کرنٹ بہاؤ کی شرح کے متناسب ہے۔ ہنگامہ خیز بہاؤ میں تھرمل پروب کا استعمال کرتے وقت، تمام سمتوں سے ہوا کا بہاؤ بیک وقت تھرمل عنصر سے ٹکراتا ہے، جس سے پیمائش کے نتائج کی درستگی متاثر ہوتی ہے۔ ہنگامہ خیز بہاؤ کی پیمائش کرتے وقت، تھرمل انیمومیٹر فلو سینسر کی اشارے کی قیمت وہیل پروب کی نسبت اکثر زیادہ ہوتی ہے۔ پائپ لائن کی پیمائش کے دوران مندرجہ بالا مظاہر کا مشاہدہ کیا جا سکتا ہے۔ پائپ کی ہنگامہ آرائی کو کس طرح منظم کیا جاتا ہے اس کے ڈیزائن پر منحصر ہے، یہ کم رفتار پر بھی ہو سکتا ہے۔ لہذا، اینیمومیٹر کی پیمائش کا عمل پائپ کے سیدھے حصے پر کیا جانا چاہئے۔ سیدھی لائن والے حصے کا نقطہ آغاز پیمائش کے نقطہ کے سامنے کم از کم 10×D (D=پائپ قطر، CM میں) ہونا چاہیے۔ نقطہ پیمائش کے بعد اختتامی نقطہ کم از کم 4×D ہونا چاہیے۔ سیال حصے میں کوئی رکاوٹ نہیں ہونی چاہیے۔ (کنارے، اوور ہینگس، اشیاء، وغیرہ)
اینیمومیٹر کے وہیل پروب کا کام کرنے والا اصول گردش کو برقی سگنلز میں تبدیل کرنے پر مبنی ہے۔ سب سے پہلے، قربت کے آغاز کے ذریعے، پہیے کی گردش کو "گنا" جاتا ہے اور ایک نبض کا سلسلہ تیار کیا جاتا ہے، جسے پھر پکڑنے والے کے ذریعے تبدیل اور پروسیس کیا جاتا ہے۔ رفتار کی قیمت حاصل کریں۔ اینیمومیٹر کا بڑے قطر کی پروب (60 ملی میٹر، 100 ملی میٹر) درمیانے اور چھوٹے بہاؤ کی شرح (جیسے پائپ آؤٹ لیٹ پر) کے ساتھ ہنگامہ خیز بہاؤ کی پیمائش کے لیے موزوں ہے۔ اینیمومیٹر کی چھوٹے قطر کی تحقیقات ہوا کے بہاؤ کی پیمائش کے لیے زیادہ موزوں ہے جہاں پائپ کا کراس سیکشن ایکسپلوریشن ہیڈ کے کراس سیکشن سے 100 گنا زیادہ بڑا ہے۔
