Orifis Plaka Nedir
Sınırlama plakası olarak da bilinen Orifis Plakası, basıncı düşürmek, farklı sıvıların akış oranlarını-hızlarını ölçmek veya bunlar yapılırken akışı sınırlamak için kullanılan bir cihazdır. Orifis Plakası, gaz veya sıvı akışının ölçümü ve kontrolü için kullanılan popüler mekanik sayaçlardır. Orifis Plakası, özellikle hidrokarbonların bir varlıktan diğer bir varlığa aktarılması gerektiğinde kullanılırlar. Orifis Plakaları, genellikle boruların ek yerlerine yerleştirilen, içinde delik bulunan ince metal plakalardır. Orifis Plakalarının çalışma şekli, sıvı veya gaz basıncı ile hızı arasında doğrudan bir ilişki sağlayan “Bernoulli Prensibi” ne dayanmaktadır.
Su veya gaz gibi herhangi bir akışkan, boru hattına yerleştirilmiş delikli plakadan geçtiğinde, Orifis Plakası akışkan akışını kısıtlar veya sınırlar ve bu şekilde akışkan, birbirine yaklaşmaya ve delikteki bir açıklıktan geçmeye zorlanır. Bu zorlama ile Orifis Plakasının yukarı akışında basınç oluşturur. Bu sebeple, bir Orifis Plakasının aşağı akışında, akışkanın hızı artar ve basınç düşmüş olur. Orifis plaka yakınında aşağı doğru bir noktada, hızın aşırıya kaçarak maksimum noktaya ulaştığı ve basıncın minimum noktaya düştüğü en yüksek bağlantı noktası olan “Vena Contracta” olarak adlandırılan maksimum yakınsama noktasına ulaşılır. Orifis Plakasının aşağı ve yukarı doğru akışkan basıncındaki farkı hesaplamak için Bernoulli denklemi kullanılabilir.
Orifis Plaka Çeşitleri
Birçok enstrümantasyon gibi, en uygun Orifis Plakası türü uygulamaya bağlıdır. Orifis plakaya sahip akış ölçerler, uygulamaya özel gereksinimlere bağlı olarak farklı şekillerde üretilirler. Orifis Plakaları üzerindeki deliklerin boyutu, şekli ve konumuna göre Orifis Plakası tipleri tanımlanır:
Çeyrek Kenar Orifis Plakası
Çeyrek kenar deliği, giriş kenarı yuvarlatılmış olan bir deliktir. Bu tip bir delikli plaka, ham petrol, parlatılmamış yağ, yüksek viskoziteye sahip şuruplar ve bulamaçlar gibi sıvılar için kullanılır. Bu Orifis Plakası esas olarak, Reynolds numaraları 100.000 veya üzeri ya da 3.000 ile 5.000 arasında ve eşit olmayan bir şekilde kabaca yüzde 0.5’lik doğruluk katsayısı ile kullanılmaktadır.
Segment Orifis Plakası
Yarım daire şeklinde bir delikten oluşmaktadır. Daire çapı genellikle boru çapının %98’lik kısmını oluşturmaktadır. Segmental açıklık, borunun altına veya üstüne yerleştirilebilmektedir. Bu tip delikli plakaları, çelik, kimyasal, kanalizasyon arıtma, su şartlandırma, kağıt ve petrokimya endüstrileri kullanmaktadır.
Konsantrik Orifis Plakası
Konsantrik delikli plaka, en yaygın olarak kullanılan Orifis Plakasıdır. Delik, borunun iç çapına eşit uzaklıkta monte edilir. Bu plakalar, paslanmaz çelikten hazırlanmış olup, boyutları 3.175 mm-12.70 mm arasında değişebilmektedir. Eş merkezli delikler, katı partiküllerin Orifis Plakasının yakınında biriktiği kirli sıvılar ve çamurlar için tavsiye edilmez. Dikey bir ölçüm tüpünde konsantrik Orifis Plakalarının kullanılması tercih edilir. Temiz sıvılarda, gazlarda veya buharlarda kullanılabilirler.
Eksantrik Orifis Plakası
Eksantrik şekilde delinmiş olan Orifis Plakaları, konsantrik plakalardan farklı olarak Orifisi eksantrik veya merkez dışı olan plakalardır. Eksantrik delikler, genellikle boru çapının %98’i olan bir daire içinde çizilir ve böylece bulamaçlar veya katılar geçebilir. Bu plakalar, çelik, kâğıt, nükleer, ağır ve hafif kimyasallar, petrokimya gibi birçok endüstride yağlı su, ıslak buhar, katı bileşen içeren sıvıları ölçmek için kullanılmaktadır.
Orifis Plakalarının Avantajları
- Akış hızını ölçmek için kolay ve pahalı olmayan bir yöntemdir.
- Öngörülebilir özelliklere sahiptirler ve çalışmaları için daha az alana ihtiyaç duyarlar.
- Büyük borularda akış hızını ölçmek için kullanılabilirler.
- Yatay, dikey gibi her pozisyonda kurulabilirler.
- Kolayca değiştirilebilirler.
- Birçok malzemede mevcutturlar.
Orifis Plakalarının Dezavantajları
- Gaz veya belirsiz sıvılardaki pislikler sebebiyle tıkanabilirler.
- Zamanla paslanabilecekleri için arızaya sebep olabilirler. Düşük fiziksel mukavemete sahiptirler.
- Basınç kaybı yüksektir.
- Erozyon ve korozyon sebebiyle özelliklerinin değişme olasılığı vardır.