ترانسمیتر جریان سیال

[vc_row][vc_column width=”1/2″][vc_column_text][/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/2″][vc_column_text]

انواع فلومتر

پس از مطالعه دقیق شرایط فرآیند و در نظر گرفتن تمام عوامل محیطی، نوبت به انتخاب نوع فلومتر براساس منطق و شیوه اندازه گیری می رسد. دنیای مهندسی، گزینه های متنوعی برای انتخاب فلومتر مناسب ارائه می دهد که با توجه به اطلاعات مربوط به فرآیند و محیط و همچنین با در نظر گرفتن هزینه ای که برای اندازه گیری دبی در نظر گرفته شده است، باید بهینه ترین گزینه را انتخاب کرد. در این بخش، ملاحظات و مفاهیم اصلی مربوط به عملکرد و کاربرد پرمصرف ترین انواع فلومتر در صنعت بررسی می شود.

فلومتر الکترومغناطیسی

این نوع فلومتر برای مایعات دارای خاصیت هدایت الکتریکی مناسب است. به عنوان نمونه می توان به مایعاتی مانند آب (آشامیدنی و فاضلاب)، اسیدها، مواد قلیایی و دوغاب اشاره کرد. بیشترین کاربرد این نوع فلومتر در بخش های مدیریت آب و صنایع غذایی است. همچنین در صنایع معدنی که نیاز به اندازه گیری دبی دوغاب خورنده و مخلوط شن و آب وجود دارد، تنها گزینه در دسترس، فلومتر الکترومغناطیسی است. در شکل زیر نمونه ای از این فلومتر مشاهده می شود.

روش اندازه گیری این تجهیز بر مبنای قانون القای فارادی است. مطابق این قانون، هرگاه میله ای فلزی در داخل میدان مغناطیسی حرکت کند، ولتاژ الکتریکی القا می شود. مانند شکل زیر، عبور ذرات باردار سیال، از درون میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط سیم پیچ داخل این فلومتر، ولتاژ الکتریکی القا می کند. شدت این ولتاژ به طور مستقیم با سرعت جریان سیال متناسب است و برای اندازه گیری دبی حجمی سیال به کار می رود. در مواردی که چگالی مایع در طول فرآیند ثابت است (مانند آب)، می توان به راحتی، دبی حجمی را به دبی جرمی تبدیل کرد.

 

فلومتر اولتراسونیک

استفاده از امواج اولتراسونیک، اندازه گیری دبی حجمی طیف وسیعی از گازها و مایعات را امکان پذیر می سازد. در این فلومترها مواردی مانند هدایت الکتریکی، فشار، دما و ویسکوزیته اهمیت ندارند. ولی در عوض دقت اندازه گیری هم کمتر است. در شکل زیر دو نمونه فلومتر اولتراسونیک مشاهده می شود. در نمونه سمت چپ سنسورها از بیرون لوله نصب شده و برای اندازه گیری دبی سیالات خورنده مناسب است. نمونه سمت راست در داخل لوله قرار می گیرد و دقت آن هم بیشتر است.

 

در هر دو نوع این تجهیز، از دو سنسور استفاده می شود که در کنار یکدیگر نصب شده اند. هر دو سنسور می توانند به صورت متناوب به عنوان فرستنده و گیرنده عمل کنند. مدت زمانی که طول می کشد موج اولتراسونیک از فرستنده به گیرنده برسد، معیاری از دبی سیال داخل لوله است. به همین دلیل، این فلومتر محدود به قطر منحصر به فردی از لوله نیست و می توان از آن در اندازه های مختلف استفاده کرد. در اینجا هم مانند روش قبلی، هیچ گونه قطعه متحرکی در ساختار تجهیز استفاده نشده است. همین موضوع موجب می شود نیاز به تعمیرات به حداقل برسد. شماتیک عملکرد امواج اولتراسونیک در شکل زیر مشاهده می شود.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width=”1/2″][vc_column_text][/vc_column_text][vc_column_text]

فلومتر فشار تفاضلی

• اندازه گیری دبی سیال با استفاده از محاسبه افت فشار ایجاد شده در مقطع لوله، از پرکاربردترین روش های صنعتی به حساب می آید.
• نمونه ای از فلومتر فشار تفاضلی در شکل زیر مشاهده می شود.
• مبنای کار این تجهیز محاسبه فشار است.
• در نتیجه برای اندازه گیری دبی از ترانسمیترهای فشار استفاده می شود.
• از این نوع فلومتر می توان برای اندازه گیری دبی طیف گسترده ای از مایعات، گازها و بخار استفاده کرد.
• همچنین توجه به این نکته ضروری است که در اعداد رینولدز کوچک و هنگامی که افت فشار بسیار ناچیز باشد،
• این تجهیزات دقت مناسبی نخواهند داشت.
• در حال حاضر این نوع فلومتر، در حدود یک پنجم از بازار جهانی را به خود اختصاص داده است.

تاریخچه

• اولین بار در قرن هجدهم میلادی، برنولی توانست ارتباطی بین فشار استاتیک و فشار دینامیک پیدا کند.
• هنگامی که یک عامل محدودکننده در مسیر سیال قرار بگیرد،
• افت فشار اتفاق می افتد و با بیشتر شدن دبی، میزان افت فشار نیز افزایش می یابد.
• با توجه به شرایط فرآیند، می توان از صفحه اوریفیس یا لوله ونتوری به عنوان عامل محدودکننده استفاده کرد.
• طبق معادله برنولی، اختلاف فشار در بالادست و پایین دست این عامل محدودکننده،
• با توان دوم دبی متناسب است.
• عملکرد این تجهیز در شکل زیر به صورت شماتیک نشان داده شده است.

[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/2″][vc_column_text][/vc_column_text][vc_column_text][/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width=”1/2″][vc_column_text]

فلومتر کوریولیس

• استفاده از شتاب کوریولیس در اندازه گیری دبی سیال، موضوعی بود که اولین بار در دهه ۱۹۷۰ به ذهن مهندسان رسید.
• فلومتر کوریولیس قادر است دبی تقریباً تمام سیالات را، از نفت خام و پاک کننده های شیمیایی گرفته تا روغن های گیاهی و سس کچاپ، اندازه گیری کند.
• قابلیت اندازه گیری همزمان چگالی و دبی جرمی، دریچه جدیدی را در کنترل فرآیندهای صنعتی گشوده است.
• نمونه ای از فلومترهای کوریولیس در تصویر زیر مشاهده می شود.
• قیمت بالای این تجهیزات، شاید در نگاه اول ناامیدکننده به نظر برسد.
• ولی کارایی و دقت بالای این محصول، در آینده ای نزدیک موجب پیشی گرفتن آن از سایر رقیبان خواهد شد.

مکانیزم

• هر فلومتر کوریولیس دارای دو لوله اندازه گیری است که توسط یک تحریک کننده، به نوسان درمی آیند.
• با عبور جریان از داخل لوله اندازه گیری، به دلیل وجود اینرسی، حرکت پیچشی هم به نوسان اولیه اضافه می شود.
• دو سنسور به کار رفته در این سیستم، تغییر نوسان را به عنوان اختلاف فاز ثبت می کنند.
• این اختلاف فاز، نسبت مستقیمی با دبی جرمی سیال دارد.
• علاوه بر آن، با استفاده از فرکانسی که لوله اندازه گیری نوسان می کند،
• می توان چگالی سیال را به دست آورد.
• یکی از تفاوت های اصلی این مدل با مدل های پیشین، اندازه گیری مستقیم دبی جرمی است
• که فلومتر کوریولیس را در کاربردهایی با چگالی و دمای متغیر، منحصر به فرد می سازد.

[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/2″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width=”1/2″][vc_column_text]

فلومتر ورتکس

• مبنای عملکرد این فلومترها، فرضیه ایست که اولین بار توسط «تئودور فون کارمان» (Theodore Von Karman)، ریاضی دان مجارستانی مطرح شد.
• طبق این فرضیه، هنگامی که مانعی سر راه جریان قرار گیرد،
• به صورت متناوب، گردابه هایی تشکیل می شوند.
• فرکانس تشکیل این گردابه ها، ارتباط مستقیمی با اندازه و شکل آن مانع دارد.
• این تجهیز در بسیاری از شاخه های صنعتی برای اندازه گیری دبی حجمی مایعات، گازها و بخار به کار می رود.

مکانیزم

• درون فلومتر ورتکس، مانعی در مرکز لوله قرار داده شده است.
• به محض اینکه سرعت سیال از یک مقدار حداقل بیشتر شود،
• گردابه ها در پایین دست مانع تشکیل می شوند.
• پس از جدا شدن گردابه ها، فشار روی سطح مانع، بین مقادیر مثبت و منفی نوسان می کند.
• برای تشخیص این نوسان، از سنسورهای خازنی یا پیزوالکتریک استفاده می شود.
• این سنسورها بعد از تشخیص هر نوسانی که در فشار رخ دهد،
• یک سیگنال خروجی ارسال می کنند که فرکانس این سیگنال با فرکانس تشکیل گردابه یکسان است.
• با استفاده از این سیگنال خروجی، دبی سیال قابل محاسبه خواهد بود.

[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/2″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width=”1/2″][vc_column_text]

فلومتر حرارتی

• نوع دیگری از فلومترها که دبی جرمی را اندازه گیری می کند،
• فلومتر حرارتی است. این تجهیز بیشتر به منظور پایش و کنترل مصرف گازهایی مانند هوای فشرده، کربن دی اکسید و گاز طبیعی و همچنین تشخیص نشتی به کار می رود.
• نمونه ای از این فلومتر در شکل زیر نشان داده شده است.
• این دبی سنج، دامنه مصرف گسترده و دقت معقولی دارد ولی کاربرد آن با محدودیت هایی نیز روبروست.
• از جمله این محدودیت ها می توان به وجود رطوبت در گازهای اشباع اشاره کرد.
• وجود مخلوط دو فازی در این فلومتر موجب بروز خطا در اندازه گیری و خوردگی سنسور دما می شود.

مبنای عملکرد این فلومتر

• انتقال حرارت از سیال عبوری و اندازه گیری آن با استفاده از روش سیم داغ است.
• دو سنسور دما در این فلومتر تعبیه شده است.
• یکی از آنها دمای سیال را به عنوان دمای مرجع اندازه گیری می کند.
• سنسور دوم گرم شده و اختلاف دمای ثابتی با سنسور اول دارد.
• با عبور سیال از داخل لوله اندازه گیری، سنسور دوم مقداری از حرارت خود را از دست می دهد و خنک می شود.
• در این حالت، جریان الکتریکی مورد نیاز برای حفظ اختلاف دمای دو سنسور، معیاری دقیق از دبی جرمی است.
• این فلومترها زمان عکس العمل کوتاهی دارند
• دقت آنها حتی در دامنه های اندازه گیری پایین نیز کاهش نمی یابد.

[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/2″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

زیرمجموعه ها

• فلومتر پرتابل التراسونیک

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text][/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width=”1/2″][vc_column_text]

آیتم های مهم در انتخاب ترانسمیتر جریان سیال

مشخصات سیال

تمام مشخصات مربوط به سیال، شامل ماهیت شیمیایی، فشار، دما، افت فشار مجاز، چگالی (یا وزن مخصوص)، هدایت الکتریکی، ویسکوزیته (نیوتنی یا غیر نیوتنی بودن سیال) و فشار بخار در حداکثر دمای کاری و همچنین چگونگی تغییر این مشخصات در شرایط مختلف باید مد نظر قرار گیرند. ملاحظات ایمنی یا سمی بودن مواد، احتمال تشکیل حباب، امکان وجود ذرات جامد معلق و درجه خورندگی سیال، از مهم ترین مواردی هستند که باید به آنها توجه کرد.

دامنه تغییرات فشار و دما

در هنگام انتخاب فلومتر، حتماْ باید دامنه تغییرات فشار و دما مشخص شود. فشار و دمای سیال در شرایط کاری عادی را باید لحاظ کرد. پر بودن یا خالی ماندن لوله از سیال در زمان های مختلف، امکان تغییر ناگهانی دما و فشار و الگوی تغییرات آنها را باید مورد بررسی قرار داد تا در هنگام تعمیرات، پیشگیری های لازم از وقوع خطرات احتمالی انجام شود.

لوله کشی و محل نصب

در لوله کشی و محل نصب فلومتر، موارد زیادی را باید در نظر گرفت. جهت صحیح نصب فلومتر (برای جلوگیری از حرکت ثقلی مایعات در عبور از فلومتر)، اندازه قطر لوله ها، جنس لوله ها، سازگاری استانداردهای ساخت لوله ها با استانداردهای فلومتر، میزان تحمل فشار در فلنج ها، قابلیت دسترسی محل نصب فلومتر (برای تعمیرات احتمالی)، فاصله تا محل نصب شیرهای کنترلی، بررسی احتمال بروز ارتعاشات مکانیکی یا تشکیل میدان مغناطیسی در نزدیکی فلومتر و همچنین طبقه بندی محل نصب تجهیز از نظر امکان بروز انفجار، از مهمترین ملاحظاتی هستند که باید در مرحله لوله کشی در نظر گرفته شوند. اهمیت قابلیت دسترسی محل نصب تجهیز در تصویر زیر گویاست.

 

دامنه اندازه گیری و دقت دستگاه

گام بعدی در انتخاب فلومتر مناسب، تعیین دامنه مورد نیاز برای اندازه گیری است. بدین منظور باید حداقل و حداکثر میزان جریان (چه به صورت حجمی و چه به صورت جرمی) را شناخت. مرحله بعدی انتخاب دقت مورد نظر است. معمولاْ دقت فلومتر برحسب درصدی از مقدار اندازه گیری یا درصدی از دامنه تنظیم شده برای تجهیز، تعریف می شود. نیازمندی های مربوط به دقت، باید برای سه مقدار حداقل، کاری و حداکثر دبی تعریف شوند. در غیر این صورت، از اعتبار مقدار اندازه گیری شده توسط فلومتر کاسته خواهد شد. در کاربردهایی که با خرید و فروش محصول و وزن دقیق آن سر و کار دارند، دقت مطلق، اهمیت دارد. در حالی که در برخی کاربردهای دیگر ممکن است تکرارپذیری عاملی تعیین کننده باشد. به هر حال بهتر است به هر دو مشخصه توجه شود.

واحد اندازه گیری دبی

یکی دیگر از موارد مهم در انتخاب فلومتر مناسب، واحد اندازه گیری آن است. شاید در نگاه اول تصور شود اندازه گیری جرمی (مانند کیلوگرم بر ساعت) یا حجمی (مانند لیتر بر ساعت) دبی تفاوت چندانی ندارد و می توان با داشتن چگالی سیال، یکی را به دیگری تبدیل کرد. اما در فرآیندهای صنعتی واقعی، تراکم پذیری سیال و تغییرات دما، عواملی هستند که چگالی (یا در برخی موارد، ویسکوزیته) سیال را تغییر می دهند و تبدیل دبی حجمی به دبی جرمی را با پیچیدگی مواجه می کنند. علاوه بر این، در اندازه گیری دبی حجمی، تشکیل حباب، خطای زیادی ایجاد می کند. بنابراین در چنین مواردی پیش از انجام هرگونه اندازه گیری، هوا و گاز همراه مایع باید جداسازی شود. در غیر این صورت، اندازه گیری حجمی، خطای زیادی به همراه خواهد داشت. در نتیجه، انتخاب اشتباه در این مرحله ممکن است منجر به اتلاف هزینه شود و فلومتر خریداری شده را به یک تجهیز بی مصرف تبدیل کند.[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/2″][vc_column_text]

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width=”1/2″][vc_column_text][/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/2″][vc_column_text]

ترانسمیتر جریان سیال چیست؟

• امروزه اندازه گیری جریان سیال بعنوان یکی از مهمترین پارامترهای اندازه گیری در صنایع مختلف از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
• در حقیقت اغلب کارشناسان پس از اندازه گیری دما مهمترین کمیت اندازه گیری در صنایع را فلو یا جریان سیال میدانند.
• با توجه به  اهمیت اندازه گیری این کمیت و همچنین تنوع فرآیند صنایع گوناگون ، در طول زمان روشهای مختلفی برای اندازه گیری جریان سیال بوجود آمده است.
• انتخاب ترانسمیتر جریان سیال مناسب برای هر کاربرد نیاز به دانش کلی نسبت به روشهای گوناگون فلومتری و در نظر داشتن پارامترهای اصلی اندازه گیری از قبیل دقت،قیمت تمام شده،هزینه های تعمیرات و کالیبراسیون، سازگاری عملکرد ترانسمیتر جریان سیال با شرایط پروسه تولیدو…می باشد.

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width=”1/2″][vc_column_text]

دسته‌بندی فلومترها

برخی از انواع فلومتر به‌راحتی از بین خراب می‌شوند زیرا متناظر با کاربرد مورد نظر، کار نمی کنند. به عنوان مثال، فلومترهای الکترومغناطیسی با هیدروکربنها کار نمی کنند و برای عملکرد به یک مایع رسانا نیاز دارند. بسیاری از فلومترهای جریان هوا نمی‌توانند گازها یا دوغاب را اندازه گیری کنند. در زیر برخی از دسته‌های اصلی فلومترها با توجه به نوع سیال اندازه گیری آورده شده است.

در گازها فلومترهای:

کوریولیس، جرمی حرارتی، آلتراسونیک، جریان متغیر، فشار متغیر دیفرانسیل، جابجایی مثبت، توربینی.

در مایعات فلومترهای:

الکترومغناطیسی، کوریولیس، جرمی حرارتی، آلتراسونیک، فشار متغیر دیفرانسیل، جابجایی مثبت، توربینی.

در دوغاب‌ها فلومترهای:

الکترومغناطیسی، کوریولیس، آلتراسونیک، برخی انواع فشار متغیر دیفرانسیل.

در بخار‌ها فلومترهای:

ورتکس (گردابی)، آلتراسونیک، دیافراگم، شیء شناور.

خواص سیالات

دانستن خواص سیال مورد اندازه‌گیری بسیار مهم است، در زیر برخی از مؤلفه‌های اصلی سیالات ذکر شده است.

• نوع مایع، گاز، دوغاب یا بخار
• چگالی
• ویسکوزیته
• دما
• فشار
• شرایط سیال شامل موارد خارجی درون آن، ذرات معلق و حباب‌های هوا
• دیگر آلاینده‌ها
• شرایط پایداری جریان
• پر یا نیمه‌پر بودن لوله یا کانال
• نرخ جریان (حداکثر و حداقل)
• خورندگی سیال که بر روی سنسورهای داخلی (inline) مؤثر است

خواص فیزیکی

مهم است که از ویژگی‌های فیزیکی فضای کاری اطلاع داشته باشید و همانطور که گفته شد انتخاب فلومتر براساس کاربرد خاص خود باشد. برخی از خصوصیات فیزیکی فضاها که باید مورد توجه قرار گیرد عبارتند از:

• پیکربندی لوله قبل و بعد از فلومتر و طول لوله مستقیم در ورودی و خروجی فلومتر.
• اندازه لوله. برخی از فلومترها در خصوص لوله‌های بسیار کوچک عملکرد ضعیفی دارند و برخی دیگر نمی‌توانند مایعات درون لوله‌های بزرگتر اندازه‌گیری کنند.
• ماده‌ای که لوله از آن ساخته شده است.
• اینکه محیط اطراف و پایدار یا ناپایدار است.
• آیا فلومتر در زاویه خاصی کار خواهد کرد؟ این مورد می تواند به طور جدی بر عملکرد فلومتر تأثیر بگذارد.

مشخصات فلومترها

نکته آخر اینکه مشخصات مورد نظر خود را نیز باید در انتخاب فلومتر مناسب مورد توجه قرار داد.

دقت

به طور طبیعی، یک فاکتور مهم یک فلومتر دقت است. حتی بیان اینکه دقت متغیر است خنده‌دار به نظر می‌رسد. چه کسی یک وسیله اندازه‌گیری نادرست می خواهد؟ با این حال همه فلومترها از دقت یکسانی برخوردار نیستند.

تکرارپذیری

تکرارپذیری به معنای تعداد دفعات (بر حسب درصد) است که در همان شرایط با همان آزمایش یا اندازه گیری، همان نتایج را نتیجه می‌دهد. دقت نیاز به تکرار دارد اما تکرارپذیری نیازی به دقت ندارد. فقط به ثبات نیاز دارد. بنابراین می‌توان گفت که تکرارپذیری یک فلومتر اغلب حتی از دقت هم اهمیت بیشتری دارد.

رنج اندازه‌گیری

این به معنای دامنه‌ای است که یک فلومتر می‌تواند سیال را به طور دقیق اندازه‌گیری کند. معمولاً بهتر است بدون ایجاد مشکل در سایر مؤلفه‌هایی که دارای اهمیت بیشتری هستند، یک فلومتر با بیشترین رنج اندازه‌گیری موجود را انتخاب کنید.

الزامات بهداشتی

فلومترها برای مواد غذایی، داروسازی و صنعت پزشکی به ویژه به محیط‌های استریل احتیاج دارند.

همانطور که گفته شد این مورد شامل خرید فلومتر، نصب، تعمیر و نگهداری و تعمیر در گذر زمان است. اینکه فلومتر برای کارکرد چقدر هزینه دارد مثلاً نیازهای الکتریکی آن، می‌تواند هزینه کلی فلومتر را نیز افزایش دهد.[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/2″][vc_column_text][/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

انواع فلومتر

• به طور کلی اگر معیار خود را برای بسته بندی فلومترها بر مبنای مواد اولیه، نحوه اندازه گیری شدت جریان، نوع سیال اندازه گیری شده و حتی محدودیت های آنها قرار دهیم، مطمئناً دسته بندی های مختلفی برای مشخص کردن انواع جریان‌سنج تعریف می شود.
• به طور کلی و در حالت پایه پنج نوع مختلف از این ابزارها در بازار وجود دارد که در ادامه به آنها خواهیم پرداخت:

فلومترهای فشار تفاضلی (Differential Pressure Flow Meters)

• فلومتر های فشار تفاضلی، تفاوت فشار ایجاد شده در دو طرف یک دیافراگم در اریفیس در اثر جریان مستقیم به صورت ریشه‌ی مربع فشار تفاضلی اندازه گیری می کنند.
• در این ابزارها هم عناصر اولیه برای سنجش شدت جریان و هم عناصر ثانویه برای تبدیل آن به مدار الکتریکی حضور دارند.
• در بخش اولیه تغییر و ایجاد فشار با کمک ابزارهایی مانند نازل جریان، لوله پیتوت، صفحه اوریفیس یا ونتوری ایجاد می شود.
• بخش دوم هم که وظیفه اندازه گیری فشار تفاضلی و ایجاد سیگنال را برعهده دارد. جریان سنج های دیفرانسیل فشار تقریباً یک پنجم تمامی جریان سنج های استفاده شده در دنیا را به خود اختصاص می‌دهند.
• این فلومتر ها از جمله فلومتر های پرکاربرد در دنیا محسوب می شوند و معمولا در صنایع نفت و گاز و HVAC، نوشیدنی، آب، دارو، معدن، کاغذ و برنامه های کاربردی شیمیایی استفاده می شود.
• به همین دلیل اهمیت آنها نسبت به سایر گزینه ها بسیار بیشتر است.

فلومترهای جابجایی مثبت (Positive Displacement Flow Meters)

• فلومترهای جابجایی مثبت که تحت عنوان فلومتر PD هم در بازار شناخته می شوند، جریان حجمی پر شده مایع را هنگام رسیدن به قسمت هد و بازگشت مجدد آن اندازه گیری می کند و مشخص میکند که سیال انتقال داده شده به چه صورت است. این دسته از فلومتر ها، شدت جریان واقعی هر سیال را اندازه گیری می کند، این در حالی است که سایر فلومترها فاکتورها و پارامترهای مختلف را اندازه گیری می کنند و در نهایت آن را به صورت شدت جریان گزارش می کنند.
• در فلومترهای جریان مثبت، خروجی به دست آمده به طور مستقیم با حجم عبوری از محل مورد نظر در ارتباط است.
• انواع مختلفی از فلومتر جابه جایی مثبت در بازار وجود دارد که می‌توان به فلومتر پیستونی، فلومتر دنده ای، فلومتر دیسک گردن ۱۰ به صورت محوری، فلومتر دیافراگمی و فلومتر روتاری اشاره کرد.
• این دسته از فلومتر ها با توجه به دقت بالای آنها، یکی از بهترین نوع مختلف آنها محسوب می شود.
• فلومترهای جریان مثبت در انتقال روغن و مایعات مانند بنزین، سیالات هیدرولیکی و همچنین استفاده خانگی در برنامه های آب و گاز کاربرد دارند.

فلومترهای سرعت (Velocity Flow Meters)

• فلومترهای سرعت به منظور اندازه گیری سرعت جریان به کار برده می شوند تا به کمک آن جریان حجمی محاسبه شود. این فلومترها زمانی که عدد رینولدز برای مایع بسیار بالاتر از  ده هزار باشد، حساسیت کمتری دارد. این دسته از فلومترها در مدل‌های مختلفی مانند فلومتر توربینی، فلومتر چرخشی، فلومتر ورتکس، الکترومغناطیسی و فلومتر التراسونیک در بازار موجود هستند.

فلومترهای جرمی یا مس فلومتر (Mass Flow Meters)

• فلومترهای جرمی در فرآیندهای مربوط به انتقال جرم در جریان سیال موثر تر هستند، زیرا این ابزارها نیرویی را که از نتیجه شتاب جرم حاصل می شود، اندازه گیری می کنند.
• به طور ویژه، نیروی اندازه گیری شده ناشی از حرکت جرم در واحد زمان در این ابزارها به جای حجم در واحد زمان اندازه گیری می شود.
• این دسته از فلومترها در مدل‌های مختلفی مانند فلومتر جرمی کوریولیس و فلومتر جرمی توزیع حرارت در بازار وجود دارند.
• استفاده از این فلومترها با توجه به فرآیندهای شیمیایی تعیین می شود.
• علاوه بر صنایع شیمیایی و حوزه گاز و پتروشیمی، سایر صنایع معمولی که از محاسبات گسترده استفاده می کنند،
• مانند داروسازی، برق، معدن و فاضلاب کاربردهای دیگر این ابزارها هستند.

فلومترهای کانال باز (Open Channel Flow Meters)

• این وصله به عنوان ابزاری برای اندازه گیری مایعات و سیالات در کانال های باز مانند سدها، چاه ها، کاریز ها و قنات ها و موارد مشابه آن استفاده می شود.
• این سازه ها اجازه می دهند که جریان آزاد با محدودیت کمتری حرکت کند و شکل و اندازه حرکت آن با توجه به نوع سازه متفاوت باشد.
• جریان سنج های کانال باز به ما اجازه می دهد که جریان های آزاد مربوط به این کانال ها را اندازه گیری کنیم.
• از این ابزارها برای جریان های آزاد در کانالهایی مانند رودخانه ها، کانال های آبیاری، سیستم های فاضلاب و سیستم های انتقال آب در کانال باز استفاده می شود.

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

چرا استفاده از ترانسمیتر جریان سیال اهمیت دارد؟

در یک سیستم صنعتی و پالایشگاهی، مسئله ورودی و خروجی اهمیت بسیاری دارد. این دوره به طور مستقیم مشخص میکند که فرایند در چه شرایطی کار میکند و نتیجه نهایی آن چیست. در مطالب قبلی به معرفی دستگاه های مختلفی مانند ترانسمیتر فشار و ترانسمیتر دما پرداختیم. این فاکتورها در انجام یک سیستم نقش دارند، اما در کنار آن نباید از مسئله حجم ورودی و خروجی چشم‌پوشی کنیم و اینجاست که ابزاری به اسم فلومتر ترانسمیتر جریان یا فلو ترانسمیتر به کار گرفته می شود. بنابراین استفاده از جریان سنج می‌تواند به دلایل زیر باشد:

• این ابزار مشخص می‌کند که سرعت جریان در داخل لوله ها به چه صورت است و تنش وارده بسیار به چه شکل است؛
• به کمک این ابزار می توان مشخص کرد که میزان اصطکاک انرژی در داخل و در محل تماس لوله به چه صورت است؛
• به کمک این ابزار و فاکتورهایی مانند چگالی و جرم مولکولی میزان ماده مصرفی در فرآیند مشخص میشود؛
• به کمک این ابزار می توان میزان ماده مورد نیاز برای یک سیستم را مشخص کرد که در خرید آن اهمیت دارد؛
• به کمک این ابزار می توان تاثیر فاکتورهایی مانند فشار و دما در یک سیستم را بررسی کرد.

بنابراین می‌توانیم ادعا کنیم که فلومتر فقط ابزاری برای سنجش جریان در دو نقطه نیست و نتایج نهایی آن می تواند تاثیر مهمی در محاسبات نهایی ما داشته باشد.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

فلومتر اندرس هاوزر ENDRESS+HAUSER

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width=”1/2″][vc_column_text]

فاکتورهای مهم در خرید فلومتر

مسئله خرید فلومتر و پرداخت قیمت آن با توجه به میزان استفاده و نحوه عملکرد دستگاه در سیستم اهمیت ویژه‌ای دارد. در حقیقت ما نمی توانیم یک ابزار را صرفاً به خاطر اینکه اسم آن فلومتر است انتخاب کنیم و همانطور که در بالا اشاره شد، انواع مختلفی از آن در بازار است و از مواد اولیه متفاوتی برای ساخت آن استفاده شده است. انتخاب یک فلومتر بستگی به نیاز شما و دستگاهی دارد که شما می خواهید فلومتر را در آن نصب کنید. مثلا فلومتری که در صنایع پالایشگاهی استفاده می شود، متفاوت از فلومتری است که در سیستم های آزمایشگاهی تولید می شود. اما به طور کلی در انتخاب این ابزارها باید فاکتور های زیر در نظر گرفته شود:

• دقت
• هزینه
• محدودیت های قانونی
• دامنه سرعت جریان
• افت هد (head loss)
• نیازهای عملیاتی
• نگهداری
• طول عمر

چند سوال از خود بپرسید که پاسخ دادن به آنها شما را به یک دستگاه مناسب و استاندارد برای سیستم خود می رساند:

• چه نوع گاز یا مایعی را می خواهم اندازه گیری کنم؟
• به چه سطحی از دقت نیاز دارند؟
• دما و ویسکوزیته سیال به چه صورت است؟
• جریان سیال به صورت پیوسته است یا متناوب؟
• آیا فلومتر در یک مکان امن نصب می شود یا شرایط خورنده و خطرناک برای آن وجود دارد؟
• حداکثر و حداقل شدت جریان به چه صورت است؟
• حداکثر فشار در محل مورد نظر به چه صورت است؟
• چه میزان افت فشار در محل نصب ابزار قابل قبول است؟
• آیا سیال با مواد استفاده شده در ساخت فلومتر سازگار است؟

طبیعتا هر نوع جریان سنج دارای مجموعه ای متفاوت کاربردها و محدودیت های مختلف است، بنابراین به هنگام پرداخت قیمت فلومتر باید فاکتورهای مختلف را در نظر بگیرید و ببینید که تاثیر هر کدام از آنها به چه صورت است. پاسخ دادن به سوالات فوق کمک بسیار مهم و بزرگی به شما می کند و به کمک آن می‌توانید تعیین کنید که کدام جریان سنج برای شما بهترین گزینه است.[/vc_column_text][/vc_column][vc_column width=”1/2″][vc_column_text]

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]