مقياس التدفق التناظري

ما هو مقياس التدفق التناظري؟

مقياس التدفق التناظري هو جهاز متخصص يستخدم لقياس معدل تدفق السوائل، سواء كان سائلا أو غازا، داخل النظام. ما يميز أجهزة قياس التدفق التناظرية هو قدرتها على توفير إشارة إخراج مستمرة وتناظرية، مما يوفر بيانات في الوقت الفعلي فيما يتعلق بمعدل التدفق. يظهر هذا الإخراج التناظري عادةً كإشارة جهد، غالبًا في نطاق 0-5 فولت أو 0-10 فولت، أو كإشارة تيار، في كثير من الأحيان في نطاق 4-20 مللي أمبير. تختلف هذه الإشارة بشكل متناسب مع معدل تدفق السائل، مما يجعلها أداة قيمة في مختلف الصناعات والتطبيقات.

أنواع أجهزة قياس التدفق التناظرية

تعمل أجهزة قياس التدفق التناظرية على أساس مجموعة متنوعة من المبادئ، حيث تستخدم التقنيات الميكانيكية أو الكهربائية أو غيرها من التقنيات التناظرية لقياس التدفق بدقة. فيما يلي بعض الأنواع الشائعة من أجهزة قياس التدفق التناظرية:
مقياس التدفق للضغط التفاضلي (DP): يقيس هذا النوع من أجهزة قياس التدفق التدفق عن طريق توليد فرق ضغط عبر انقباض في مسار التدفق ثم يربط فرق الضغط هذا بمعدل التدفق.

مقياس التدفق المتغير (مقياس الدوران): يستخدم مقياس الدوران أنبوبًا مدببًا وعائمًا لقياس التدفق بناءً على موضع العوامة، والذي يختلف وفقًا لمعدل التدفق. يوفر هذا التصميم إشارة إخراج تناظرية.

مقياس التدفق التوربيني : تستخدم أجهزة قياس التدفق التوربيني توربينًا دوارًا داخل تيار التدفق. سرعة الدوران تتناسب طرديا مع معدل التدفق. يمكن استخدام أجهزة قياس تدفق التوربينات لقياس تدفق السائل (الماء) والغاز، وتقديم إشارات خرج تناظرية، ونحن نستخدم الكثير من أجهزة قياس تدفق التوربينات كمقياس تدفق الوقود التناظري، ومقياس تدفق الديزل التناظري، ومقياس تدفق الغاز التناظري.

مقياس التدفق الكهرومغناطيسي (Magmeter): هذا النوع من أجهزة قياس التدفق يستفيد من قانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي لقياس سرعة الموائع الموصلة، مما يسمح له بحساب معدل التدفق. أجهزة قياس التدفق الكهرومغناطيسي قادرة على توصيل إشارات الإخراج التناظرية.
مقياس التدفق الدوامي المتساقط: مقياس التدفق الدوامي يقيس التدفق بناءً على تردد الدوامات المتساقطة من جسم مخادع موضوع داخل مجرى التدفق. الإشارة الناتجة هي تناظرية بطبيعتها.

مقياس تدفق الإزاحة الإيجابية: تقسم هذه المقاييس السائل إلى أحجام منفصلة وتحسب عدد هذه الأحجام التي تمر عبر المقياس، مما يوفر إشارة خرج تناظرية.

مقياس التدفق الرقمي مقابل التناظري

تُفضل أجهزة قياس التدفق التناظرية لبساطتها وموثوقيتها وسهولة استخدامها. إنها تتفوق في التطبيقات التي يكون فيها قياس التدفق الأساسي كافيًا، وحيث تكون الإشارة التناظرية المستمرة ضرورية للتحكم أو المراقبة. ومع ذلك، مع تطور تقنيات قياس التدفق الرقمي، اكتسبت نظيراتها الرقمية مكانة بارزة. غالبًا ما تتميز أجهزة قياس التدفق الرقمية بقدرات الاتصال، مثل MODBUS أو HART أو Profibus، والتي تتيح وظائف متقدمة مثل تسجيل البيانات والتشخيص والمراقبة عن بعد. وقد أدى ذلك إلى تزايد وجود أجهزة قياس التدفق الرقمية في الصناعات والأنظمة التي تتطلب هذه القدرات المعززة مع الحفاظ على الوظيفة الأساسية لقياس تدفق السوائل.