ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফ্লোমিটারের উন্নয়ন

প্রবাহ পরিমাপের বিকাশ প্রাচীন জল সংরক্ষণ প্রকল্প এবং নগর জল সরবরাহ ব্যবস্থা থেকে শুরু হয়েছিল। সিজারের অধীনে রোমান যুগে, বাসিন্দাদের পানীয় জলের ব্যবহার পরিমাপের জন্য ইতিমধ্যেই ছিদ্র প্লেট ব্যবহার করা হতো। প্রায় ১০০০ খ্রিস্টপূর্বাব্দে, প্রাচীন মিশর নীল নদের প্রবাহ পরিমাপের জন্য বাঁধ পদ্ধতি ব্যবহার করত। চীনের বিখ্যাত দুজিয়াংইয়ান সেচ ব্যবস্থা জলের পরিমাণ অনুমান করতে "বোতল-নেক চ্যানেল" (বাওপিংকোউ)-এ জলের স্তর পর্যবেক্ষণ ব্যবহার করত, ইত্যাদি।

সপ্তদশ শতাব্দীতে, টরিসেলি ডিফারেনশিয়াল প্রেসার ফ্লোমিটারের তাত্ত্বিক ভিত্তি স্থাপন করেন, যা প্রবাহ পরিমাপের ক্ষেত্রে একটি মাইলফলক চিহ্নিত করে। এরপর থেকে, অষ্টাদশ এবং ঊনবিংশ শতাব্দীতে অনেক ধরনের প্রবাহ পরিমাপ যন্ত্রের প্রোটোটাইপ তৈরি হতে শুরু করে, যার মধ্যে ছিল বাঁধ, ট্রেসার পদ্ধতি, পিটট টিউব, ভেনচুরি টিউব, ভলিউমেট্রিক, টারবাইন এবং টার্গেট ফ্লোমিটার।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফ্লোমিটার: উন্নয়ন এবং অ্যাপ্লিকেশন

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফ্লোমিটার (ইএমএফ) ১৯৬০-এর দশকে এক নতুন ধরনের প্রবাহ পরিমাপক যন্ত্র হিসেবে আত্মপ্রকাশ করে, যা ইলেকট্রনিক্সের অগ্রগতির সাথে দ্রুত বিকাশ লাভ করে। তারা ফ্যারাডের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশন সূত্র এর উপর ভিত্তি করে পরিবাহী তরলের ভলিউমেট্রিক ফ্লো রেট পরিমাপ করে। তাদের অনন্য সুবিধার কারণে, বর্তমানে শিল্পক্ষেত্রে বিভিন্ন পরিবাহী তরল পরিমাপের জন্য এগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যার মধ্যে রয়েছে:

ক্ষয়কারী তরল (এসিড, ক্ষার, লবণ)

জ্বলনশীল ও বিস্ফোরক মাধ্যম

শিল্প বর্জ্য জল, স্লাারি, পাল্প এবং কাদা

পরিমাপের নীতি

কার্যকরী নীতিটি ফ্যারাডের সূত্রের উপর নির্ভরশীল: যখন একটি পরিবাহী তরল মিটারটির মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, তখন এটি গড় প্রবাহের গতির (V) সমানুপাতিক একটি ভোল্টেজ তৈরি করে। এই আবেশিত ভোল্টেজটি তরলের সংস্পর্শে থাকা দুটি ইলেক্ট্রোডের মাধ্যমে সনাক্ত করা হয়, যা তারের মাধ্যমে একটি এমপ্লিফায়ারে প্রেরণ করা হয় এবং একটি মানসম্মত আউটপুট সিগন্যালে রূপান্তরিত হয়।

মূল প্রয়োজনীয়তা: সঠিক পরিমাপের জন্য তরলটির ন্যূনতম বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা থাকতে হবে।

সুবিধা

সরল গঠন, কোন চলমান অংশ নেই

প্রবাহে কোন বাধা নেই → শূন্য চাপ হ্রাস

কোন পরিধান বা জ্যাম নেই → স্লাারি, পয়ঃনিষ্কাশন এবং সান্দ্র তরলের জন্য আদর্শ

জারা-প্রতিরোধী (আস্তরণযুক্ত পাইপ এবং বিশেষ ইলেক্ট্রোড উপাদানের মাধ্যমে)

তরলের বৈশিষ্ট্য দ্বারা প্রভাবিত হয় না

তাপমাত্রা, সান্দ্রতা, ঘনত্ব এবং (সীমার মধ্যে) পরিবাহিতা থেকে স্বাধীন

একবার জল দিয়ে ক্যালিব্রেট করা হয় → অতিরিক্ত সংশোধন ছাড়াই অন্যান্য পরিবাহী তরলের জন্য ব্যবহারযোগ্য

বিস্তৃত পরিমাপের পরিসীমা

১:১০০ পর্যন্ত পরিসীমা অনুপাত

গড় বেগ পরিমাপ করে → প্রবাহ প্রোফাইল দ্বারা প্রভাবিত হয় না (ল্যামিনার/টার্বুলেন্ট)

দ্রুত প্রতিক্রিয়া এবং উচ্চ রৈখিকতা

কোন যান্ত্রিক জড়তা নেই → তাৎক্ষণিক স্পন্দিত প্রবাহ পরিমাপ

রৈখিক সংকেত রূপান্তর → স্থানীয় প্রদর্শন বা দূরবর্তী ট্রান্সমিশনের জন্য সরাসরি আউটপুট

অসুবিধা ও সীমাবদ্ধতা

তাদের সুবিধা থাকা সত্ত্বেও, ইএমএফ-এর কিছু দুর্বলতা রয়েছে যা তাদের ব্যবহারকে সীমাবদ্ধ করে:

গ্যাস, বাষ্প বা উচ্চ গ্যাসযুক্ত তরল পরিমাপ করতে পারে না

পরিবাহী তরলে সীমাবদ্ধ (ন্যূনতম ১০⁻⁵ S/cm) → পাতিত জল, পেট্রোলিয়াম বা জৈব দ্রাবকের জন্য অনুপযুক্ত

আস্তরণ উপকরণগুলির কারণে তাপমাত্রা এবং চাপের সীমাবদ্ধতা → উচ্চ-তাপমাত্রা, উচ্চ-চাপের তরল পরিমাপ করতে পারে না

প্রবাহ প্রোফাইলের সংবেদনশীলতা → মিটারের আগে/পরে সরাসরি পাইপ বিভাগ প্রয়োজন

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্টারফেরেন্সের (ইএমআই) জন্য সংবেদনশীল → বৈদ্যুতিকভাবে কোলাহলপূর্ণ পরিবেশে শিল্ডিং প্রয়োজন হতে পারে

উপসংহার

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফ্লোমিটার পরিবাহী তরলের জন্য উচ্চ নির্ভুলতা, স্থায়িত্ব এবং বহুমুখিতা প্রদান করে তবে তরলের পরিবাহিতা, তাপমাত্রা এবং প্রবাহের শর্ত দ্বারা সীমাবদ্ধ। চলমান অগ্রগতিগুলি তাদের প্রয়োগযোগ্যতা প্রসারিত করার লক্ষ্য রাখে, বিশেষ করে কম-পরিবাহী তরল এবং চরম পরিবেশে।