نظرة عامة على مقياس تدفق الإزاحة الإيجابية

ما هو مقياس تدفق النزوح الإيجابي؟

مقاييس التدفق الإيجابي (PD) هي أدوات قياس التدفق الحجمي التي تقيس التدفق بتمرير حجم دقيق من السائل مع كل دورة. عدادات التدفق PD هي أدوات دقيقة يتم قفل مكوناتها الداخلية المتحركة هيدروليكيًا جنبًا إلى جنب مع حجم السائل الذي يتحرك عبر مقياس التدفق.
مقياس الإزاحة الإيجابي هو نوع من مقاييس التدفق الذي يتطلب السائل لتحل محل المكونات ميكانيكيًا في العداد من أجل قياس التدفق. تقيس عدادات تدفق الإزاحة الموجبة (PD) معدل التدفق الحجمي لمائع متحرك أو غاز عن طريق تقسيم الوسائط إلى أحجام ثابتة ومقاسة (زيادات أو أحجام محدودة من السائل).
سيكون القياس الأساسي هو وضع دلو أسفل صنبور ، وملئه إلى مستوى معين ، ثم استبداله بسرعة بدلو آخر وتوقيت معدل ملء الحاويات (أو إجمالي عدد الحاويات للتدفق "الإجمالي") . مع تعويض الضغط ودرجة الحرارة المناسبين ، يمكن تحديد معدل تدفق الكتلة بدقة.
تتكون هذه الأجهزة من غرفة (غرف) تعيق تدفق الوسائط وآلية دورانية أو ترددية تسمح بمرور كميات ثابتة الحجم. يحدد عدد الطرود التي تمر عبر الغرفة حجم الوسائط.
يحدد معدل الثورة أو التبادل معدل التدفق. هناك نوعان أساسيان من أجهزة قياس تدفق الإزاحة الإيجابية. أنظمة الاستشعار فقط أو محولات الطاقة هي أجهزة تشبه المحولات توفر مخرجات إلكترونية للمعالجات أو وحدات التحكم أو أنظمة الحصول على البيانات.

مزايا مقياس التدفق الإيجابي للإزاحة؟

والنتيجة هي أن مقياس PD يمكنه قياس التدفقات المتقطعة ، ومعدلات التدفق المنخفضة للغاية ، والسوائل من أي لزوجة تقريبًا. يتحرك مقياس PD على الفور عندما تكون هناك حركة سائلة ، ويتوقف فورًا عندما تتوقف حركة السوائل.
لا يتأثر هذا النوع من القياس بلزوجة السائل أو كثافته أو الاضطراب في الأنبوب. ستشغل جميع السوائل غير القابلة للضغط نفس الحجم ولا توجد حاجة لتصحيح خرج العداد للتعويض عن هذه العوامل.
عدادات تدفق الإزاحة الموجبة دقيقة للغاية ولها معدل دوران مرتفع. يمكن استخدامها في السوائل شديدة اللزوجة والقذرة والمسببة للتآكل ولا تتطلب بشكل أساسي مسارات مستقيمة من الأنابيب لتكييف تيار تدفق السوائل على الرغم من أن انخفاض الضغط يمكن أن يكون مشكلة. تستخدم على نطاق واسع في نقل الزيوت والسوائل السائلة (البنزين) ويتم تطبيقها على الغاز الطبيعي المنزلي وعداد المياه.
يعد مقياس الحجاب الحاجز ، الذي تم تجهيز معظم المنازل به ، مثالاً على مقياس الإزاحة الموجب. يعتبر هذا النوع من العدادات جذابًا في بعض تطبيقات تدفق نقل الحجز حيث يكون من الأهمية بمكان أن يكون القياس فعالاً من أجل حدوث أي تدفق.

أنواع أجهزة قياس تدفق الإزاحة الإيجابية

مقياس تدفق التروس

تعتمد مقاييس تدفق التروس على التروس الداخلية التي تدور أثناء مرور السوائل عبرها. هناك أنواع مختلفة من عدادات التروس المسماة في الغالب لشكل المكونات الداخلية.
تتكون هذه الأنواع من العدادات من ترسين دائريين بيضاويين الشكل مصممين بأسنان متزامنة وملائمة. في عداد التروس البيضاوي ، يتسبب دوران أعمدة التروس في مرور كمية ثابتة من السائل عبر العداد. من خلال مراقبة عدد دورات العمود ، يمكن للمرء حساب معدل تدفق السائل.
تثبت هذه الأنواع من العدادات أنها دقيقة للغاية عندما يكون الانزلاق بين الهيكل والتروس صغيرًا جدًا. تتأثر نسبة دوران مقياس الترس البيضاوي بخصائص التشحيم لسائل العملية.

مقياس تدفق العتاد البيضاوي

اثنين من التروس البيضاوية الدوارة مع أسنان متزامنة "تضغط" كمية محدودة من السوائل عبر العداد لكل دورة. مع أجهزة قياس تدفق التروس البيضاوية ، يتم تثبيت ترسين بيضاويين أو دوارين داخل أسطوانة.
عندما يتدفق السائل عبر الأسطوانة ، يتسبب ضغط السائل في تدوير الدوارات. كلما زاد معدل التدفق ، زادت سرعة دوران الدوارات.

مقياس تدفق التروس الحلزونية

تحصل عدادات تدفق التروس الحلزونية على اسمها من شكل التروس أو الدوارات. تشبه هذه الدوارات شكل اللولب ، وهو هيكل حلزوني الشكل.
عندما يتدفق السائل عبر العداد ، فإنه يدخل المقصورات في الدوارات ، مما يتسبب في دوران الدوارات. يتم حساب معدل التدفق من سرعة الدوران.

تطبيقات عدادات التدفق PD

نظرًا لدقتها العالية ، تُستخدم عدادات PD على نطاق واسع في المساكن لقياس كمية الغاز أو الماء المستخدم. تشمل التطبيقات الأخرى: الحقن الكيميائي ، وقياس الوقود ، وحوامل اختبار الدقة ، والضغط العالي ، والاختبار الهيدروليكي ، وتطبيقات الدقة المماثلة.
تتطلب بعض التصميمات قياس سائل التشحيم فقط ، لأن الدوارات تتعرض للسائل. تختلف عدادات PD عن عدادات التوربينات في أنها تتعامل مع السوائل ذات اللزوجة المتوسطة والعالية جيدًا. لهذا السبب ، غالبًا ما تستخدم لقياس تدفق السوائل الهيدروليكية.
بالمقارنة مع عدادات من نوع الفتحة ، تتطلب عدادات PD القليل جدًا من الأنابيب المنبثقة المستقيمة لأنها ليست حساسة لتوزيع التدفق غير المتكافئ عبر منطقة الأنبوب. يمكن أن توفر عدادات تدفق الإزاحة الموجبة دقة نسبية أفضل عند التدفقات المنخفضة من عدادات التدفق من نوع الفتحة.
ومع ذلك ، يمكن أن يكون مقياس الإزاحة الموجب أثقل بكثير وأكثر تكلفة من أنواع الإزاحة غير الموجبة مثل ألواح الفتحة أو مقاييس التدفق المغناطيسي أو الدوامة.