انواع فلومتر مغناطیسی

فلومترهای الکترومغناطیسی می توانند با اندازه گیری تغییرات شار مغناطیسی ناشی از سرعت سیال جاری، دبی را با دقت قابل قبولی اندازه گیری کنند. در واقع با ایجاد شار مغناطیسی در سیال عبوری از دبی سنج و اندازه گیری آن می توان یک متر الکترومغناطیسی بدست آورد.

بسته به مکانیسم دبی سنج مغناطیسی، آب یا مایع جاری باید دارای مقدار مشخصی از خواص الکتریکی و رسانایی باشد، در غیر این صورت اندازه گیری مختل می شود، باید از فلومترهایی با مکانیسم متفاوت مانند فلومتر گردابی یا فلومتر توربین استفاده شود. . به عنوان مثال، یک فلومتر الکترومغناطیسی را نمی توان برای اندازه گیری جریان آب غیر معدنی یا تصفیه شده استفاده کرد.

فلومترهای الکترومغناطیسی معمولاً تا دمای 80 درجه کار می کنند و بسته به پوشش موجود در فلومتر در کاربردهای مختلف، آستر از تفلون یا لاستیک سخت و … می باشد.

در زیر تصویری ساده از مکانیسم اندازه گیری این فلومتر الکترومغناطیسی را مشاهده می کنید:

دبی سنج اولتراسونیک:

امروزه روش های اولتراسونیک جزء لاینفک اکثر ابزارهای اندازه گیری به ویژه نمونه های غیر تماسی شده اند. در مدار اولتراسوند که در گستره وسیعی از گازها و مایعات استفاده می شود، با توجه به خواص داپلر که در فیزیک می دانید فرکانس توسط منبع تولید می شود و از طرفی گیرنده آن را بررسی می کند. فرکانس لحظه به لحظه اگر سرعت جریان سیال تغییر کند، این فرکانس به دلیل سرعت سیال به طور قابل توجهی تغییر می کند. اندازه گیری و کالیبره کردن این تغییر در جریان به شما این امکان را می دهد که جریان را با استفاده از روش اولتراسونیک اندازه گیری کنید. در عمل، تکنیک اندازه گیری جریان اولتراسونیک مشکلات خاص خود را خواهد داشت، اما اساس اندازه گیری بیشتر فلومترهای اولتراسونیک، مکانیسم داپلر است. هنگام انتخاب مدار اولتراسوند، موارد زیر را در نظر بگیرید:

محدوده اندازه گیری جریان

فشار خط

روش نصب

چگالی یا ویسکوزیته مایعات

دستگاه کوچک یا ثابت

وجود کثیفی در دستگاه

فلومتر با چرخ دنده (مجهز جریان با چرخ دنده):

دبی سنج تراست برای اندازه گیری دقیق حجمی مایعات به ویژه مایعات چسبناک استفاده می شود و به انواع مختلفی تقسیم می شود.

مدل گیره

دنده سنج بیضی شکل، جریان سنج چرخ دنده مارپیچی برای مواد با ویسکوزیته بالا، مدل دیسک nutating استفاده می شود

میتای جریانی کورالیس (Coralis flow mita):

یک فلومتر کوریولیس می تواند جریان جرمی سیالات مختلف را با اندازه گیری نیروی ناشی از شتاب و تولید جرم به سمت یا دور از مرکز چرخش اندازه گیری کند. این اثر را می توان در جریان آب در حلقه یک شلنگ انعطاف پذیر مشاهده کرد، زمانی که جریان آب از طریق آن قوی است و شیلنگ تمایل به چرخش در جلوی بدنه دارد، و هنگامی که آب جاری نیرویی را علیه آن وارد می کند، شلنگ می پیچد و می افتد. دبی سنج Corialis می تواند با کمی تغییر و خطی سازی مقادیر، دبی جرمی را با اندازه گیری این پیچ به بالا بدست آورد که رابطه مستقیمی با دبی جرمی دارد.

دبی سنج گردابی (دبی سنج گرداب):

جریان سنج Vortex بر اساس پدیده دینامیک سیالات که توسط دانشمندی به نام تئودور فون کارمان کشف شد، کار می کند. در عمل، جریان سنج گردابی با اندازه گیری ارتعاش ایجاد شده در پشت مانع در مایع کار می کند. فلومترهای گرداب در بسیاری از صنایع برای اندازه گیری مایعات، گازها و بخارات استفاده می شود. در صنایع شیمیایی و پتروشیمی، به عنوان مثال در نیروگاه ها، مانند مایع بخار خاکستر، بخار فوق گرم، هوای فشرده، نیتروژن، گازهای دو فاز، گازهای خروجی، دی اکسید کربن، آب معدنی، کوره ها، روغن انتقال حرارت. ، آب تغذیه دیگ بخار و … می توانید از این دبی سنج بهره مند شوید.

اندازه گیری جریان در فلومتر گردابی حجمی است، اما برای اندازه گیری جرم، به عنوان مثال با بخار، البته باید از یک فرستنده فشار جداگانه و یک سنسور دما استفاده شود و به رایانه جریان متصل شود. جریان جرمی یا مقدار انرژی منتقل شده را محاسبه کنید. تصاویر زیر شکل کلی این ماشین حساب ها را نشان می دهد:

دبی سنج توربین (دبی سنج توربین):

دبی سنج های توربین دارای مکانیزم ساده ای هستند و از یک توربین با پره های خاص، در مقابل یک سنسور، به عنوان مثال، یک کلید مجاورت تشکیل شده اند که با هر چرخش توربین باعث عبور جریان و جریان از طریق تعدادی پالس می شود این دستگاه برای محاسبه دبی طراحی شده است و تعداد پالس ها حد فلومتر است. برای انتخاب چنین دبی سنج موارد زیر را در نظر داشته باشید.

جریان حلقه

چگونگی اتصال

نوع اتصال

شرایط دمایی سیال

جریان سنج پیتو (Pitot Flowmeter):

از روش لوله پیتوت برای اندازه گیری جریان گازها به ویژه هوا در فضاهای کوچک استفاده می شود. این خاصیت که در صورت جریان هوا در انتهای لوله، فشار این نقطه از وزن خود لوله کمتر است، سیستم اندازه گیری روش پیتوت است.

فلومتر صفحه اوریفیس (دومتر صفحه اوریفیس):

دبی سنج های صفحه ای یکی از قدیمی ترین روش های اندازه گیری جریان است که با طراحی نسبتاً ساده کارایی، قابلیت اطمینان و قابلیت تکرار قابل قبولی را ارائه می دهد. سوراخ یک صفحه صاف است که بسته به محاسبات طراحی سوراخ در آن سوراخ ایجاد شده است. اساس کار این اصل است که ایجاد مانع در مسیر جریان باعث افت فشار در مجرا و ایجاد اختلاف فشار در دو طرف دهانه می شود. با اندازه گیری این اختلاف فشار با استفاده از ترانسمیتر فشار دیفرانسیل یا مانومتر فشار دیفرانسیل و با استفاده از فرمول های مورد استفاده در سیالات می توان این مقدار را از نظر دبی کالیبره کرد. هنگام طراحی چنین دبی سنج ها چندین مورد در نظر گرفته می شود که رایج ترین آنها عبارتند از:

فشار خط

دمای خط

نوع و خواص مایع

دبی سنج جرمی (جریان سنج جرمی):

یکی دیگر از روش های اندازه گیری دبی، اندازه گیری وزن است که به دبی متر جرمی یا فلومتر مسی معروف است. در روش های رایج موجود، برای اندازه گیری جرم مایع روان، اندازه گیری چگالی ماده ضروری بود که در عمل به معنای محاسبه جرم با خطاهای زیاد بود. در عین حال انواع مختلف جریان جرمی با تکنولوژی Corialis و مس حرارتی این اندازه گیری را با دقت بالایی انجام می دهند که به شما امکان اندازه گیری جریان مایع را بدون توجه به فشار می دهد و از خطا در اندازه گیری دبی گاز محافظت می کند. سیال را در برابر تغییرات دما و فشار محافظت می کند.