فلومتر چگونه کار می کند؟
فلومترها یا فلومترها در کاربردهای مختلفی مانند تصفیه خانه های فاضلاب، صنایع فرآیندی و نظارت بر محیط زیست استفاده می شوند.
فلومترها با اندازه‌گیری جریان، بینش مهمی از جریان آب در لوله‌ها، سیستم‌های زهکشی و دیگر انواع زیرساخت‌ها ارائه می‌کنند. در زیر انواع آنها و نحوه انتخاب فلومتر مناسب برای برنامه مورد نیاز خود را معرفی می کنیم.
انواع متر سفر
انواع مختلفی از شار سنج ها برای استفاده در کاربردهای صنعتی موجود است. بسته به محصولی که باید اندازه گیری شود، خواه آب یا گاز باشد، همان اصول در مورد نحوه کار کنتور اعمال می شود. در ادامه، برخی از رایج ترین کاربردها را بررسی می کنیم و اصول عملکرد، مزایا و معایب آنها را بررسی می کنیم.
فلومتر اولتراسونیک
فلومترهای اولتراسونیک از امواج اولتراسونیک برای اندازه گیری سرعت سیال استفاده می کنند. سپس فلومتر از مقدار سرعت اندازه گیری شده و اندازه لوله برای محاسبه دبی حجمی سیال استفاده می کند. سرعت سیال به دو روش اندازه گیری می شود:
اولین مورد بر اساس اصل اثر داپلر است. امواج اولتراسونیک با فرکانس ثابت از اگزوز به داخل سیال فرآیند ساطع می شود. در انتهای قطر مخالف لوله یک گیرنده وجود دارد که فرکانس این امواج را اندازه گیری می کند. فرکانس دریافتی گیرنده به سرعت سیال بستگی دارد.
نوع دوم اندازه گیری بر اساس تفاوت در زمان لازم برای حرکت صدا به بالا و پایین مایع است. هر دو مقدار برای محاسبه نرخ جریان سیال استفاده می شود.
یکی از مزایای فلومترهای اولتراسونیک این است که می توان آنها را بدون تعویض لوله نصب کرد این نوع فلومتر معمولاً به دور لوله پیچیده می شود پارامترهای مختلفی مانند ضخامت، مواد و قطر لوله برای محاسبات دقیق وارد فلومتر می شود.
دبی سنج مغناطیسی
فلومترهای مغناطیسی (یا مگا مترها) کنتورهای حجمی هستند که هیچ قسمت متحرکی ندارند. فلومترهای مغناطیسی برای اندازه گیری سیالات مبتنی بر آب یا سیالات رسانای الکتریکی، مانند فاضلاب یا آب فرآیندی که آلوده یا کثیف در نظر گرفته می شوند، مناسب هستند.
عملکرد فلومتر مغناطیسی بر اساس فرمولی است که به فرمول فارادی معروف است. اول، دوباره مایع باید رسانا باشد. ولتاژی اندازه گیری می شود که به "سرعت متوسط سیال ضربدر قدرت میدان مغناطیسی ضربدر طول هادی" بستگی دارد (این فاصله بین الکترودها است). این ولتاژ متناسب با دبی حجمی مایع است.
نحوه کار فلومترهای مغناطیسی
میدان مغناطیسی متر از یک میدان مغناطیسی برای اندازه گیری ولتاژ ناشی از حرکت آب استفاده می کند. ولتاژ برابر است با حاصل ضرب سرعت جریان و شدت میدان مغناطیسی. مایع مغناطیسی نیز بی ضرر است و می تواند هر مایع رسانایی مانند آب، اسیدها، بازها، سوسپانسیون ها و غیره را اندازه گیری کند. یکی از بهترین فلومترها فلومتر زیمنس است.
دبی سنج های مغناطیسی تحت تأثیر تغییرات دما، فشار، ویسکوزیته یا چگالی قرار نمی گیرند. با این حال، آنها نمی توانند مایعات نارسانا مانند نفت، گاز یا بخار را اندازه گیری کنند. فلومترهای مغناطیسی برای مناطقی که نمی خواهید در هنگام کار بر روی متر در معرض مایع اندازه گیری شده قرار بگیرید ایده آل هستند. آنها همچنین دارای دقت بالا و نیاز به نگهداری پایین هستند.
فلومترهای مکانیکی
فلومترهای مکانیکی دارای قطعات متحرک داخلی مانند چرخ دستی یا موتور هستند. جریان سیال در لوله باعث "چرخش پره داخلی" می شود که نرخ جریانی متناسب با "سرعت چرخش" توپ داخلی ایجاد می کند.
دبی سنج های مکانیکی برای افراد غیر حرفه ای راحت تر قابل درک است. رکاب زدن آهسته باعث می شود آهسته تر حرکت کنید، در حالی که رکاب زدن سخت باعث می شود سریعتر حرکت کنید. دبی سنج های مکانیکی دستگاه های ساده و ارزانی هستند که می توانند مایعات با ویسکوزیته کم و بدون مواد جامد را اندازه گیری کنند. با این حال، ممکن است برای کاربردهایی که کثیفی یا زباله می تواند به آنها آسیب برساند یا مانع ایجاد کند، مناسب نباشند.
انواع دیگر فلومترها
انواع بسیار دیگری از فلومترها وجود دارند که برای اندازه گیری دبی آب از اصول و روش های مختلفی مانند دما، وزن، فشار دیفرانسیل، کوریولیس، گرداب، جابجایی مثبت و ... استفاده می کنند و هر کدام نوع خاص خود را دارند. ویژگی ها و محدودیت هایی که آن را کم و بیش برای کاربردهای خاص مناسب می کند.
چگونه فلومتر مناسب را برای برنامه خود انتخاب کنیم؟
فلومترها دستگاه هایی هستند که میزان آب، گاز یا بخار یک لوله یا مجرا را در یک دوره زمانی مشخص اندازه گیری می کنند. آنها در بسیاری از کاربردها مانند تصفیه خانه های آب، کارخانه های فرآیندی و نظارت بر محیط زیست استفاده می شوند.
انواع مختلفی از فلومترها برای استفاده در اتوماسیون صنعتی موجود است. بسته به محصولی که باید اندازه گیری شود، مایع یا گاز بودن آن، برخی از اصول اولیه در مورد نحوه کار کنتورها اعمال می شود.
فاکتورهایی که باید در هنگام انتخاب فلومتر در نظر گرفت
قبل از انتخاب فلومتر، باید عوامل زیر را در نظر بگیرید:
کیفیت سیال و خواصی مانند ویسکوزیته، رسانایی، چگالی، دما، فشار و غیره.
دقت و محدوده اندازه گیری مورد نیاز، مانند جریان زیاد یا کم، جریان کلی یا لحظه ای و غیره.
الزامات نصب و نگهداری فلومتر مانند اندازه لوله، مکان، دسترسی، منبع تغذیه، کالیبراسیون و غیره.
هزینه ها و در دسترس بودن دبی مترها مانند هزینه خرید اولیه، هزینه عملیاتی، قطعات یدکی و غیره.
بر اساس این عوامل، می‌توانید گزینه‌های خود را محدود کرده و نوع فلومتر را که برای برنامه شما مناسب است انتخاب کنید.
سخن پایانی در مورد هزینه سنج
در این مقاله به معرفی برخی از انواع رایج تر دبی سنج ها و نحوه عملکرد آنها می پردازیم. ما همچنین برخی از مزایا و چالش های آن را برای برنامه های مختلف مورد بحث قرار می دهیم.
فلومتر ابزاری ضروری برای اندازه گیری و پایش جریان مایع در صنایع و محیط های مختلف است. درک نحوه عملکرد آنها به شما کمک می کند تا "بهترین" نوع فلومتر را برای نیازهای خاص خود انتخاب کنید و فرآیند اتوماسیون خود را ساده کنید.