اعتبارات في اختيار مقياس التدفق

هناك عدة أنواع من مقاييس التدفق متوفرة في السوق ، كل منها يعمل بتقنيات مختلفة. أثناء اختيار أدوات التدفق ، من الضروري ، بالتالي ، أن تكون على دراية بإيجابيات وسلبيات كل نوع.
يتعين على الشركات في الوقت الحاضر أن تكون نشطة في مجال مسؤولية الشركات واستدامة البيئة والحذر بشأن التحكم في معدلات انبعاثات غازات الاحتباس الحراري (GHG). يجب أن تكون متوافقة مع اللوائح مع التركيز على أصولها ومواردها البشرية والأثر البيئي. بالإضافة إلى ذلك ، يعد نقل العهدة عاملاً رئيسياً آخر يتطلب مراقبة مالية أفضل للمنتجات والخدمات عالية التكلفة وهو ارتفاع أسعار الطاقة.

تطبيقات قياس التدفق الشائعة

في الوقت الحاضر ، في المصانع والصناعات ، يُطلب من الأشخاص اتخاذ قرارات سريعة وعالية الجودة بناءً على البيانات التي يتم التقاطها وتحليلها. تعتمد معظم النباتات على القياس الصحيح لعمليات التدفق الخاصة بها من أجل حدوث ذلك. هناك نوعان من التحديات الشائعة لقياس التدفق - التكلفة والدقة. للحصول على أفضل النتائج ، يتم استخدام مقياس التدفق الصحيح للتطبيق الصحيح بحيث يتم تحقيق فعالية الأداء بالتكلفة المثلى للشركة.
أجهزة قياس التدفق الشعبية
في حين أن أجهزة قياس التدفق هي أفضل الأدوات للتحكم في تدفق سائل العملية ومراقبته وقياسه ، يجب على الشركات توخي الحذر بشأن التكنولوجيا التي تختارها.

مقياس تدفق كوريوليس

تستخدم مقاييس التدفق كوريوليس مبدأ التحول في الطور أو التردد أو سعة السوائل التي تمر عبر أنبوب اهتزازي. تستقبل لوحة الكمبيوتر المركبة بشكل متكامل إشارة الإدخال وتتناسب إشارة الخرج مع معدل معدل تدفق الكتلة للسائل. هذا على عكس مقاييس تدفق الكتلة الحرارية حيث يعتمد الإخراج على الخصائص الفيزيائية للسائل.
يمكن لأجهزة استشعار مقياس تدفق الكتلة هذه قياس كتلة السائل بدقة لنطاق درجة حرارة عالية. يمكن استخدامها للسوائل اللزجة غير الموصلة بسبب التصميم المفتوح الذي يسمح بالتدفق دون عائق. أجهزة قياس تدفق الكتلة هذه منخفضة الصيانة حيث لا توجد أجزاء متحركة. الجانب السلبي الوحيد هو أن تكلفة عدادات كوريوليس هذه باهظة الثمن وأكثر تطوراً ، وبالتالي تعتبر غير عملية.

مقياس الجريان الكهرومغناطيسي

تعمل مقاييس التدفق المغناطيسية هذه على مبدأ قانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي. هذا يعني أنه عندما يمر موصل عبر مجال مغناطيسي ، يتم إنتاج جهد. في هذه الحالة ، يكون سائل العملية موصلًا ويتم إنشاء المجال المغناطيسي بواسطة ملفات نشطة مثبتة على الجزء الخارجي من الأنبوب. الجهد الناتج يتناسب طرديا مع معدل التدفق.
يمكن قياس معدل تدفق أي سائل عملية موصلة بواسطة Magmeters. مزاياها هي الحد الأدنى من انخفاض الضغط ، وارتفاع نسبة الانزلاق ، والدقة الممتازة ، والتكرار. بالإضافة إلى ذلك ، لا تتأثر عدادات التدفق المغناطيسي بلزوجة السوائل ، وتغير درجة الحرارة والضغط عند معايرتها بشكل صحيح ولا تحتوي على أجزاء متحركة لعرقلة تدفق السوائل. ومع ذلك ، يمكن أن تكون ثقيلة ومكلفة للغاية ، خاصة في الأحجام الكبيرة وتميل إلى الخطأ. ومع ذلك ، فإن تصنيع عداد التدفق يطور الآن عدادات ماج من نوع الإدخال مما يوفر الكثير من تكلفة التركيب.

مقياس تدفق الإزاحة الإيجابية (PD)

تعمل مقاييس التدفق هذه على فصل السائل إلى زيادات ثابتة وتقيس معدل التدفق من خلال جمع القراءات الفردية. ينتج عن تدفق مائع العملية دوران المكره والعدادات الملحقة بهذا المكره تقيس الدوران لتسجيل القياس الحجمي للتدفق الكلي. هذه العدادات دقيقة للغاية ولديها بعض من أعلى نسب الهبوط. مع عدم وجود حاجة إلى أنابيب مستقيمة وجزء واحد أو جزأين متحركين ، فإن عدادات PD منخفضة الصيانة. العيب الوحيد هو أنه يمكنهم استخدام السوائل النظيفة فقط ويمكن أن تكون ضخمة للتركيب.

مقياس تدفق الكتلة الحرارية

يسمح عنصر حساس ساخن بعيدًا عن مسار التدفق لسائل العملية بتوصيل الحرارة في هذه العدادات. كمية الحرارة التي يتم إجراؤها تتناسب طرديا مع معدل التدفق. يحتوي مقياس تدفق التشتت الحراري هذا على معوض درجة حرارة ومحلل تدفق ومكيف إشارة يوفر خرجًا خطيًا. عادة ما تكون عدادات التدفق الحراري منخفضة التكلفة وتعمل بغازات نظيفة ذات سعة حرارية محددة. كما أنها تستخدم للغازات ذات الضغط المنخفض والكثافة المنخفضة غير المناسبة لمقاييس كوريوليس. عيب عدادات تدفق كتلة الغاز هذه هو عدم معدلات الدقة العالية ، على الرغم من أن التصميمات الحديثة قد عالجت هذا إلى حد كبير.

مقياس تدفق التوربينات

يدور العضو الدوار المعلق بحرية في عدادات التدفق هذه عندما يمر السائل مقابل دواراته. يتناسب معدل الدوران الناتج بشكل مباشر مع معدل تدفق السوائل ويتم التقاطه باستخدام جهاز استشعار كإشارات نبضية. تتم معالجة هذه الإشارة بواسطة جهاز إرسال التدفق لتحديد معدل التدفق النهائي.
تستخدم عدادات التدفق هذه مبدأ تم اختباره بمرور الوقت وهي دقيقة للغاية مع نسب هبوط كبيرة وقابلية للتكرار. إشارات معدل النبض عالية الدقة وتقيس معدل التدفق الحجمي. ومع ذلك ، يمكن استخدامها فقط للسوائل النظيفة وتتطلب إعادة معايرة وصيانة منتظمة.

مقياس تدفق المنطقة المتغيرة

تتكون عدادات قياس التدفق الاستنتاجية من جزأين - أنبوب قياس مدبب وعوامة داخل الأنبوب. توازن تدفق السوائل الصاعد ووزن الوزن يحددان موقعه. هذا الموضع هو دالة خطية للتدفق. يمكن إجراء القراءات من خلال أنابيب بلاستيكية أو زجاجية شفافة.
عدادات التدفق هذه بسيطة ومتعددة الاستخدامات وموثوقة ومنخفضة التكلفة. يجب أن يتم تركيبها عموديًا ومعايرتها لقياس الغازات والسوائل المضغوطة ذات اللزوجة العالية. لديهم معدلات هبوط ودقة أقل.

مقياس التدفق الدوامي

تعمل مقاييس التدفق الدوامة هذه على تأثير von Kármán. يولد السائل المار بجسم خادع (هيكل ذو مقدمة مسطحة عريضة تمتد إلى تيار التدفق) دوامات بديلة ويتناسب معدل التدفق بشكل مباشر مع تردد الدوامة. معدل التدفق يساوي ناتج مساحة الأنبوب وسرعة التدفق.
لا تحتوي عدادات الدوامة هذه على أجزاء متحركة وبالتالي فهي منخفضة الصيانة. يمكنهم قياس السوائل النظيفة فقط وقد ينخفض الضغط عند انسداد مسار التدفق.

مقياس تدفق العتاد البيضاوي

تستخدم عدادات التدفق الحجمي المضمنة وظيفة عداد PD للسوائل التي تدخل عبر منفذ ويمر عبر غرفة. يتسبب السائل في تدوير التروس الداخلية في الحجرة ثم تدفقها خارج المخرج. تقوم التروس الدوارة بتحريك كمية معينة من السائل وتمر بمفتاح القصب الذي ينتج نبضات. يتم التقاط هذه النبضات بواسطة معالج دقيق ، مما يتسبب في حدوث تغيير في شاشة LED.
تقيس أحدث تصميمات أجهزة قياس التدفق الحجم الحقيقي ولديها نطاق واسع من التدفق مع انخفاض ضغط منخفض ولزوجة عالية ، وبالتالي يمكن استخدامها كمقياس تدفق عالي اللزوجة. يمكن تركيب هذه العدادات الحجمية بسهولة وتكون دقيقة مع المعايرة حتى في درجات الحرارة العالية والظروف الكاوية واللزجة.