نرخ جریان یک پارامتر کنترل فرآیند رایج در فرآیندهای تولید صنعتی است.در حال حاضر تقریباً بیش از 100 دبی سنج مختلف در بازار وجود دارد.کاربران چگونه باید محصولاتی با کارایی و قیمت بالاتر انتخاب کنند؟امروز، ما همه را به درک ویژگی های عملکردی کنتورهای جریان می پردازیم.
مقایسه دبی سنج های مختلف
نوع فشار دیفرانسیل
فناوری اندازه گیری فشار دیفرانسیل در حال حاضر پرکاربردترین روش اندازه گیری جریان است که تقریباً می تواند جریان سیالات و سیالات تک فاز را در دمای بالا و فشار بالا در شرایط کاری مختلف اندازه گیری کند.در دهه 1970، این فناوری زمانی 80 درصد از سهم بازار را به خود اختصاص می داد.فلومتر فشار تفاضلی عموماً از دو قسمت تشکیل شده است، یک دستگاه دریچه گاز و یک فرستنده.دستگاههای دریچه گاز، صفحات روزنهای مشترک، نازلها، لولههای پیتوت، لولههای سرعت یکنواخت و غیره. عملکرد دستگاه دریچه گاز این است که سیال جاری را جمعکرده و بین بالادست و پایین دست آن تفاوت ایجاد کند.در میان دستگاه های مختلف دریچه گاز، صفحه روزنه ای به دلیل ساختار ساده و نصب آسان، بیشترین استفاده را دارد.با این حال، الزامات سختگیرانه ای در ابعاد پردازش دارد.تا زمانی که مطابق با مشخصات و الزامات پردازش و نصب شود، اندازه گیری جریان را می توان پس از واجد شرایط بودن بازرسی در محدوده عدم قطعیت انجام داد و تأیید واقعی مایع مورد نیاز نیست.
تمام دستگاه های دریچه گاز افت فشار غیرقابل جبرانی دارند.بیشترین افت فشار مربوط به دهانه لبه تیز است که 25 تا 40 درصد حداکثر اختلاف دستگاه است.افت فشار لوله پیتوت بسیار کم است و می توان آن را نادیده گرفت، اما نسبت به تغییرات در پروفایل سیال بسیار حساس است.
نوع منطقه متغیر
نماینده معمولی این نوع فلومتر یک روتامتر است.مزیت برجسته آن این است که مستقیم است و هنگام اندازه گیری در محل نیازی به منبع تغذیه خارجی ندارد.
روتامترها بر اساس ساخت و مواد به دو دسته روتامتر شیشه ای و روتامترهای لوله فلزی تقسیم می شوند.فلومتر روتور شیشه ای ساختار ساده ای دارد، موقعیت روتور به وضوح قابل مشاهده است و به راحتی قابل خواندن است.بیشتر برای دمای معمولی، فشار معمولی، رسانه های شفاف و خورنده مانند هوا، گاز، آرگون و غیره استفاده می شود. روتامترهای لوله فلزی به طور کلی مجهز به نشانگرهای اتصال مغناطیسی هستند که در شرایط دمای بالا و فشار بالا استفاده می شوند و می توانند استاندارد را انتقال دهند. سیگنال هایی که باید با ضبط کننده ها و غیره برای اندازه گیری جریان تجمعی استفاده شوند.
در حال حاضر یک فلومتر منطقه متغیر عمودی با سر مخروطی فنر بارگذاری شده در بازار وجود دارد.نوع چگالش و محفظه بافر ندارد.دارای محدوده اندازه گیری 100:1 و دارای خروجی خطی است که برای اندازه گیری بخار مناسب ترین است.
نوسانی
فلومتر Vortex نماینده معمولی دبی سنج های نوسانی است.قرار دادن یک جسم غیر جریانی در جهت جلوی سیال است و سیال دو ردیف گردابی نامتقارن منظم در پشت جسم تشکیل می دهد.فرکانس قطار گردابی متناسب با سرعت جریان است.
ویژگیهای این روش اندازهگیری عدم وجود قطعات متحرک در خط لوله، تکرارپذیری قرائتها، قابلیت اطمینان خوب، عمر طولانی، محدوده اندازهگیری خطی گسترده، تقریباً تحت تأثیر تغییرات دما، فشار، چگالی، ویسکوزیته و غیره و کاهش فشار کم است. .دقت بالا (حدود 0.5٪ - 1٪).دمای کاری آن می تواند به بیش از 300 درجه سانتیگراد برسد و فشار کاری آن می تواند به بیش از 30 مگا پاسکال برسد.با این حال، توزیع سرعت سیال و جریان ضربانی بر دقت اندازه گیری تأثیر می گذارد.
رسانه های مختلف می توانند از فناوری های مختلف سنجش گرداب استفاده کنند.برای بخار، می توان از دیسک ارتعاشی یا کریستال پیزوالکتریک استفاده کرد.برای هوا می توان از حرارت یا اولتراسونیک استفاده کرد.برای آب، تقریباً تمام فناوری های سنجش قابل اجرا هستند.مانند صفحات روزنه ای، گردابی ضریب جریان دبی سنج خیابانی نیز با مجموعه ای از ابعاد تعیین می شود.
الکترومغناطیسی
این نوع فلومتر از مقدار ولتاژ القایی تولید شده در هنگام عبور جریان رسانا از میدان مغناطیسی برای تشخیص جریان استفاده می کند.بنابراین فقط برای رسانه های رسانا مناسب است.از نظر تئوری، این روش تحت تأثیر دما، فشار، چگالی و ویسکوزیته سیال قرار نمی گیرد، نسبت برد می تواند به 100:1 برسد، دقت حدود 0.5٪ است، قطر لوله قابل اجرا از 2 میلی متر تا 3 متر است و به طور گسترده ای است. مورد استفاده در آب و گل، پالپ یا اندازه گیری جریان متوسط خورنده.
به دلیل سیگنال ضعیف،فلومتر الکترومغناطیسیمعمولاً فقط 2.5-8 میلی ولت در مقیاس کامل است، و سرعت جریان بسیار کوچک است، فقط چند میلی ولت، که مستعد تداخل خارجی است.بنابراین، لازم است که محفظه فرستنده، سیم محافظ، مجرای اندازه گیری و لوله های دو سر فرستنده باید به زمین متصل شده و یک نقطه اتصال به زمین جداگانه تنظیم شود.هرگز به زمین عمومی موتورها، وسایل برقی و غیره متصل نشوید.
نوع اولتراسونیک
رایج ترین انواع دبی سنج ها دبی سنج های داپلر و دبی سنج های اختلاف زمانی هستند.فلومتر داپلر نرخ جریان را بر اساس تغییر فرکانس امواج صوتی منعکس شده توسط هدف متحرک در سیال اندازه گیری شده تشخیص می دهد.این روش برای اندازه گیری سیالات با سرعت بالا مناسب است.برای اندازه گیری سیالات کم سرعت مناسب نیست و دقت آن کم است و باید صافی جداره داخلی لوله زیاد باشد اما مدار آن ساده است.
فلومتر اختلاف زمانی میزان جریان را با توجه به اختلاف زمانی بین انتشار به جلو و عقب امواج اولتراسونیک در مایع تزریق اندازه گیری می کند.از آنجایی که مقدار اختلاف زمانی کم است، برای اطمینان از دقت اندازه گیری، الزامات مدار الکترونیکی زیاد است و هزینه متر بر این اساس افزایش می یابد.فلومتر اختلاف زمانی عموماً برای مایع جریان آرام خالص با میدان سرعت جریان یکنواخت مناسب است.برای مایعات آشفته می توان از دبی سنج های اختلاف زمانی چند پرتو استفاده کرد.
مستطیل تکانه
این نوع فلومتر بر اساس اصل پایستگی ممان تکانه است.سیال بر قسمت دوار ضربه می زند تا آن را بچرخاند و سرعت قسمت در حال چرخش متناسب با سرعت جریان است.سپس از روش هایی مانند مغناطیس، اپتیک و شمارش مکانیکی برای تبدیل سرعت به سیگنال الکتریکی برای محاسبه نرخ جریان استفاده کنید.
فلومتر توربین پرکاربردترین و با دقت بالا از این نوع ابزار است.برای رسانه های گازی و مایع مناسب است، اما از نظر ساختار کمی متفاوت است.برای گاز زاویه پروانه آن کم و تعداد پره ها زیاد است.دقت فلومتر توربین می تواند به 0.2٪ -0.5٪ برسد و در یک محدوده باریک می تواند به 0.1٪ برسد و نسبت چرخش 10:1 است.افت فشار کم و مقاومت فشار زیاد است، اما الزامات خاصی در تمیزی سیال دارد و به راحتی تحت تأثیر چگالی و ویسکوزیته سیال قرار می گیرد.هرچه قطر سوراخ کمتر باشد، ضربه بیشتر است.مانند صفحه روزنه، اطمینان حاصل کنید که قبل و بعد از نقطه نصب به اندازه کافی وجود دارد.بخش مستقیم لوله برای جلوگیری از چرخش سیال و تغییر زاویه عمل روی تیغه.
جابجایی مثبت
اصل کار این نوع ابزار با توجه به حرکت دقیق مقدار ثابتی از سیال در هر دور چرخش بدنه سنجیده می شود.طراحی ابزار متفاوت است، مانند فلومتر دنده بیضی، فلومتر پیستونی دوار، فلومتر اسکراپر و غیره.محدوده جریان سنج دنده بیضی نسبتاً بزرگ است که می تواند به 20:1 برسد و دقت بالایی دارد، اما چرخ دنده متحرک به راحتی توسط ناخالصی ها در مایع گیر می کند.دبی واحد جریان سنج پیستونی دوار زیاد است، اما به دلایل ساختاری، حجم نشتی نسبتاً زیاد است.دقت بزرگ و ضعیففلومتر جابجایی مثبت اساساً مستقل از ویسکوزیته سیال است و برای رسانه هایی مانند گریس و آب مناسب است، اما برای رسانه هایی مانند بخار و هوا مناسب نیست.
هر یک از فلومترهای ذکر شده در بالا مزایا و معایب خاص خود را دارند، اما حتی اگر از یک نوع کنتور باشند، محصولات ارائه شده توسط سازندگان مختلف عملکرد ساختاری متفاوتی دارند.
زمان ارسال: دسامبر-15-2021