راهنمای خرید و انتخاب فلومتر مناسب

چندین فناوری مختلف برای فلومتر ها وجود دارد که از پدیده های مختلف فیزیکی بهره برداری می کنند. اکثر فن آوری ها می توانند میزان دبی حجمی را اندازه گیری کنند (حجم سیالی که از یک لوله برای مدت زمان مشخص عبور می کند) ، اما برخی از فن آوری ها نیز می توانند میزان جریان جرم را اندازه گیری کنند (جرم سیالی که از طریق یک لوله برای یک مقدار مشخص جریان می یابد) . شما می توانید میزان جریان حجمی را از میزان جریان جرم محاسبه کنید ، و بالعکس ، هنگامی که مشخصات سیال (چگالی و غیره) مشخص است ، اما بهتر است از همان ابتدا بپرسید چه اطلاعاتی در مورد جریان مورد نیاز است و متناسب با آن فن آوری های مناسب را انتخاب کنید.

شرایط نصب جریان سنج آینده نیز نکته مهمی است که باید مورد توجه قرار گیرد. در یک شبکه لوله ، بی نظمی (آرنج ، شیرآلات ، کاهش قطر و ...) باعث ایجاد اختلال در جریان سیال می شود و برخی از فن آوری های اندازه گیری به این اختلالات حساس هستند. به منظور جلوگیری از خطاهای اندازه گیری ، برای هر نوع فن آوری جریان سنج پس از بخشی از لوله کشی مستقیم نصب می شود تا جریان سیال دیگر مختل نشود. این طول لوله مستقیم جلوتر از جریان سنج به عنوان تابعی از قطر لوله بیان می شود. به عنوان مثال ، 10 تا 30 D بدان معنی است که شما به طول لوله مستقیم 10 تا 30 برابر قطر داخلی لوله نیاز دارید. برای این مثال ، اگر قطر لوله 10 سانتی متر باشد ، لوله مستقیم جلوتر از فلومتر  باید بین 100 تا 300 سانتی متر اندازه گیری کند.

اصل موجود در فلومتر اوریفیس نسبتاً ساده است: یک صفحه دهانه به جریان وارد می شود و انقباض ناشی از صفحه باعث ایجاد افت فشار می شود. فلومتر اختلاف فشار قبل و بعد از صفحه دهانه را اندازه گیری می کند و میزان جریان حجمی را تعیین می کند. فلومتر های اوریفیس برای مایعات پر از ذرات سازگار نیستند زیرا سایش ناشی از ذرات معلق در نهایت روزنه را فرسایش می دهد ، شکل و اندازه آن تغییر می کند ، که تمایل به اندازه گیری دارد. فلومتر اوریفیس به دلیل دقت و همچنین به دلیل قیمت پایین محبوبیت زیادی دارند. برای استفاده از فلومتر اوریفیس، باید بخشی از لوله را با فلومتر تعویض کنید.

فلومتر های ونتوری برای اندازه گیری میزان جریان حجمی یک مایع یا گاز گازی تمیز یا بارگذاری شده استفاده می شود. این نوع فلومتر اختلاف فشار ایجاد شده توسط عبور سیال ازداخل ونتوری را اندازه گیری می کند ،  این اختلاف متناسب با میزان جریان سیال است. دقت این فلومتر ها در حدود 0.5٪ است. حساسیت این فناوری نسبت به ذرات سنج روزنه نسبت به ذرات کمتر است و بنابراین برای مایعات بارگیری شده مناسب تر است. برای استفاده از جریان سنج ونتوری ، باید بخشی از لوله را با جریان سنج تعویض کنید.

فلومتر های دنده ای برای اندازه گیری میزان جریان حجمی محیط های مایع استفاده می شود. در این فلومتر ها، مایع بین دو چرخ دنده جریان دارد. از آنجایی که حجم گردش با هر چرخش چرخ دنده ثابت است ، تنها کاری که باید انجام دهید این است که تعداد دور در واحد زمان را بشمارید تا میزان جریان حجمی را تعیین کنید. به لطف ساخت مستحکم آنها به ویژه برای مواد های بسیار چسبناک مناسب است.

فلومتر مغناطیسی برای اندازه گیری میزان جریان مایعات رسانای الکتریکی استفاده می شوند ، حتی آنهایی که بسیار پر یا ساینده هستند. از طریق یک میدان مغناطیسی عبور می کند ، ولتاژ متناسب با میزان جریان با عبور رسانه در یک الکترود القا می شود ، اجازه می دهد تا سرعت جریان بسیار دقیق محاسبه شود. این جریان سنج ها به ویژه مقاوم هستند و به شما امکان می دهد اندازه گیری ها را در محیط های دشوار بدست آورید.از آنجا که آنها هیچ قسمت متحرکی ندارند ، فلومتر های مغناطیسی فاقد تعمیر و نگهداری هستند و علاوه بر اینکه بسیار دقیق هستند ، قیمت متوسطی نیز دارند.

فلومتر های توربینی برای محاسبه میزان جریان گازها و مایعات استفاده می شود. یک توربین در محور جریان قرار می گیرد ، توربین تحت تأثیر جریان سیال هدایت می شود و سرعت چرخش آن متناسب با سرعت سیال است. این فناوری برای حجم های زیاد جریان بسیار خوب کار می کند ، اما برای حجم های کمتری توربین خیلی آهسته می چرخد تا اندازه گیری دقیق حاصل شود. این فلومترها دقیق هستند و زمان پاسخگویی کم به تغییرات جریان را ارائه می دهند ، آنها مستقل از فشار و دمای محیط هستند و می توانند در فشارها و دمای بالا کار کنند. توربین یک قطعه متحرک است که در معرض فرسودگی قرار دارد ، بنابراین این فلومتر ها به تعمیر و نگهداری منظم نیاز دارند.

فلومتر التراسونیک برای اندازه گیری میزان جریان مایعات تمیز ، بارگذاری شده ، بسیار پر بار یا حتی چسبناک استفاده می شوند ، اما برای مایعات بسیار چسبناک توصیه نمی شوند.اصل عملکرد این فلومتر ها نسبتاً ساده است: دو مبدل به طور متناوب از طریق مایع منتشر می کنند و دریافت می کنند. تفاوت در زمان انتقال متناسب با سرعت سیال و در نتیجه سرعت جریان است.

مزیت اصلی جریان سنج های مافوق صوت این است که مبدل ها نیازی به وارد کردن جریان خود ندارند ، بنابراین می توان آنها را روی کلیپ های ضربه زن یا در خارج از لوله نصب کرد ، بدون اینکه سوراخ شود. بدون نیاز به توقف مدار برای راه اندازی مبدل ها ، می توان از این فناوری برای اندازه گیری های نقطه ای استفاده کرد. با این حال ، فلومتر های اولتراسونیک گران هستند و برای دبی پایین مناسب نیستند.

این نوع سنسور از پدیده ایجاد ورتکس در پایین دست و به مانعی استفاده می کند ،  یک مانع در جریان قرار می گیرد ، حلقه ها سپس تشکیل می شوند و از مانع جدا می شوند ، که توسط جریان کشیده می شوند. از سنسور فشار برای تشخیص پالس ایجاد شده توسط جدا شدن یک ورتکس استفاده می شود. تعداد گرداب ها و در نتیجه پالس ها متناسب با سرعت جریان مایع است.
فلومتر ورتکس برای اندازه گیری جریان مایعات ، گازها و بخارات استفاده می شود. کار با مایعات بارگذاری شده ممکن است ، اما تعمیر و نگهداری منظم از این رو ضروری است.

این نوع فلومتر برای دبی های بالا مناسب است ، اگر دبی بسیار کم باشد ، تشکیل حلقه ها بسیار محدود می شود و خواندن جریان یا غیرممکن است یا نادرست است.

فلومتر های جرمی ترمال مس به شما امکان می دهند میزان جریان جرمی مایعات تمیز و گازهای تمیز یا بارگیری شده را مستقیماً اندازه گیری کنید. اصل فلومتر های ترمال مس نسبتاً ساده است: یک سنسور دمای گرم شده توسط گردش سیال خنک می شود ، این خنک کننده متناسب با جریان جرم سیال است.

این فلومتر ها دارای چندین مزیت هستند: آنها مستقیماً دبی جرمی را مستقل از دما و فشار سیال می دهند ، هیچ قسمت متحرکی ندارند (نگهداری کم) ، باعث ایجاد اختلال در جریان می شوند (افت فشار ناچیز) و با توجه به اندازه کوچک سنسور ، آنها را می توان در یک پیکربندی "plug-in" در اتصال لوله یافت.

فلومتر کوریولیس برای اندازه گیری جریان جرمی یک سیال استفاده می شود. آن ها می توانند تقریباً برای همه رسانه ها مورد استفاده قرار گیرند: مایعات و گازهای تمیز ، بارگیری شده و بسیار پر بار. با این حال ، آنها برای مایعات چسبناک ، رسانا یا چند فاز توصیه نمی شوند.

جریان سنج کوریولیس از یک لوله مستقیم یا U شکل مجهز به سنسورهای لرزش در ورودی و خروجی لوله تشکیل شده است. هنگامی که یک مایع از طریق لوله جریان می یابد ، لوله به صورت عمود در جهت جریان ارتعاش می شود که باعث ایجاد نیروهای کوریولیس می شود که باعث تغییر فاز ارتعاشات فرکانس می شود. این تغییر فاز ، که توسط دو حسگر اندازه گیری می شود ، متناسب با سرعت جریان جرم سیالی است که از لوله عبور می کند.

فلومتر های کوریولیس این مزیت را دارند که به طور همزمان سه پارامتر در مورد سیال جریان عبوری را ارائه می دهند: دبی جرمی ، چگالی و دما. با این حال ، این فناوری هنوز بسیار گران است و دستگاه بزرگتر از حد متوسط ​​است.
فلومتر کوریولیس معمولاً در صنایع دارویی ، برای تصفیه خانه های آب ، تأسیسات هسته ای و در اندازه گیری و انتقال گاز طبیعی استفاده می شود .

لازم به ذکر است که نسخه ها و مدل های مختلفی از فلومتر ها در بازار موجود است که هر کدام از آنها قیمت های متفاوتی دارند.این تفاوت قیمتی ممکن است کار شما را برای انتخاب سخت تر کند و به همین دلیل باید سعی کنید از افراد متخصص و آشنا به این دستگاه ها کمک بگیرید. در آخر امیدواریم که این مطلب به شناخت شما نسبت به فلومتر  کمک کرده باشد و حداقل موارد عمومی مرتبط با این مبحث را درک کرده باشید. انتخاب و خرید فلومتر و همچنین نصب آن در فرایند یک موضوع تخصصی است که باید به کمک کارشناسان حرفه ای و افراد آموزش دیده انجام گیرد. تیم فنی مهندسی اینسترو کنترل آماده است اگرسوالی دارید یا در موارد خاصی دچار ابهام شده‌اید، می توانید با کارشناسان ما در تماس باشید.