ما هو مقياس تدفق الغاز وأنواع مقياس تدفق الغاز؟

أ مقياس تدفق الغاز جهاز قياس تدفق الغاز هو أداة تُستخدم لقياس معدل تدفق الغاز عبر الأنابيب أو القنوات. توجد أنواع مختلفة من أجهزة قياس تدفق الغاز، لكنها جميعًا تشترك في هدف واحد: قياس معدل تدفق الغاز بدقة. تتوفر أجهزة قياس تدفق الغاز بنوعين: رقمي وتناظري.
يمكن استخدامها في تطبيقات متنوعة، بما في ذلك مراقبة العمليات الصناعية، وقياس استهلاك الغاز الطبيعي في المنازل والشركات، وغير ذلك.
 

ما هو مقياس تدفق الغاز؟

مقياس تدفق الغاز هو جهاز يُستخدم لقياس معدل تدفق الغاز عبر خط أنابيب أو قناة. تتكون أجهزة المراقبة عادةً من عنصر داخلي يقيس تدفق الغاز. وعنصر ثانٍ (مرسل تدفق الغاز) يقرأ خرج مقياس التدفق ويوفر واجهة مثل خرج 4-20 مللي أمبير، أو خرج نبضي، أو RS485. ومن أنواع مقاييس تدفق الغاز الشائعة: مقاييس تدفق توربينات الغاز، ومقاييس تدفق الكتلة الحرارية، ومقاييس تدفق كتلة غاز كوريوليس، ومقاييس تدفق الغاز ذات الضغط التفاضلي، ومقاييس تدفق الغاز الدوامية، ومقاييس تدفق الغاز الدورانية VA.
 

ميزات مقياس تدفق الغاز

• الدقة مقابل وقت الاستجابة: عادةً ما يتم قياس دقة مقياس تدفق الغاز من خلال قدرته على الإبلاغ عن مقدار الحجم أو الكتلة (المقاسة بالأقدام المكعبة أو الأمتار المكعبة) التي تمر من خلاله في كل وحدة زمنية (على سبيل المثال، في الدقيقة، في الساعة، وما إلى ذلك).

• زمن الاستجابة هو المدة التي يستغرقها الجهاز لقراءة البيانات وإرسالها. بعض عدادات التدفق أكثر دقة من غيرها، ولكن قد يكون زمن استجابتها أبطأ.

• مجال الرؤية: مجال رؤية مقياس تدفق الغاز هو المنطقة التي يمكنه من خلالها أخذ القراءات. بعض المقاييس لها مجال رؤية أضيق من غيرها، مما قد يتطلب وضعها في مواقع محددة للحصول على قراءة دقيقة. لذا، فإن قراءة مقاييس تدفق الغاز عن بُعد ممكنة أيضًا.

• نطاقات معدل التدفق: تتوفر عدادات تدفق الغاز بنطاقات مختلفة لمعدل التدفق، مما يسمح باستخدامها في تطبيقات متنوعة. على سبيل المثال، يمكن استخدام عداد ذي نطاق تدفق منخفض لقياس استهلاك الغاز الطبيعي في المختبر، بينما يمكن استخدام عداد ذي نطاق تدفق عالٍ لقياس إنتاج بئر الغاز الطبيعي.

• يمكن قياس أنواع الغازات بواسطة عدادات تدفق الغاز: الهواء، الهواء المضغوط، الغاز الطبيعي، الغاز الحيوي، النيتروجين (N2)، ثاني أكسيد الكربون (CO2)، الميثان (CH4)، الأكسجين (O2)، غاز معالجة مدافن النفايات، غاز الهضم، غاز البترول المسال (LPG)، الأرجون (Ar)، أكسيد النيتروز (N2O)، الغاز الطبيعي المضغوط (CNG)، الهواء الساخن، الهيليوم

• أحجام قرص مقياس تدفق الغاز: 1/4 بوصة، 1/2 بوصة، 3/4 بوصة، 1 بوصة، 1.5 بوصة، 2 بوصة، DN50، 3 بوصات، DN100، 4 بوصات، 6 بوصات، 8 بوصات (مقاييس تدفق الغاز DN200)، مقاييس تدفق الغاز 10 بوصات، مقاييس تدفق الغاز 12 بوصة، مقاييس تدفق الغاز 14 بوصة، مقاييس تدفق الغاز 16 بوصة، مستشعر تدفق الغاز 18 بوصة، مقاييس تدفق الغاز 20 بوصة.

أنواع عدادات تدفق الغاز الرقمية

تُعدّ عدادات تدفق الغاز الرقمية نوعاً فرعياً من أجهزة القياس التي تقيس معدل التدفق الحجمي. وهي تُخرج إشارة كهربائية (تيار، أو تردد، أو نبضة) إلى جهاز تحكم يرتبط مباشرةً بحجم الغاز المتدفق عبر العداد.
تعتبر مقاييس تدفق الغاز الرقمية واحدة من أكثر الطرق دقة وموثوقية لقياس تدفقات الغاز ولها العديد من الفوائد الأخرى، مثل زيادة السلامة وتقليل انبعاثات الضوضاء.
 

مقياس تدفق التوربينات الغازية

 

يستخدم مستشعر تدفق الغاز هذا عجلة توربينية تدور بسرعة عالية عند ملامستها للغاز أو الهواء المتحرك داخل الأنبوب المراد قياسه. ومن خلال حساب عدد دورات العجلة التوربينية وقياس الزمن اللازم لإتمام دورة واحدة، يمكن تحديد معدل تدفق الغاز.
يُمكن للمقياس تعويض الضغوط العالية والمنخفضة، ويعمل في أي وضعية (رأسية، أفقية، أو مقلوبة). ينقل هذا الجهاز إشارة كهربائية مباشرة رقميًا للتحكم في أي جهاز مزود بمدخل يسمح بدائرة تيار تتراوح بين 4 و20 مللي أمبير. يُسهّل وصلة العملية العالمية عملية التحديث لتتوافق مع معظم الصمامات والعديد من الأجهزة الأخرى المستخدمة في معدات معالجة تدفق الغاز الصناعية.
 

مقياس تدفق كتلة الغاز الحراري

 

يقيس هذا المقياس الرقمي الحرارة المتولدة حرارياً والناتجة عن مرور سائل عبر قسم ساخن من الأنابيب بالقرب من جهاز تحكم يقوم بمعالجة إشارة حلقة تيار 4-20 مللي أمبير.
يستخدم مستشعر درجة الحرارة لقياس درجة الحرارة داخل الأنبوب، لذلك عندما يتدفق الغاز أو الهواء عبر الجزء المسخن، فإنه يتسبب في تغيير في درجة حرارة المستشعر.
تتوفر عدادات التدفق الكتلي الحراري بمجسات إدخال أو مجسات خطية، وهي قادرة على قياس الغازات. من عيوب هذا النوع من العدادات تأثره بتغيرات درجة الحرارة المحيطة. يُستخدم عداد التدفق الكتلي الحراري في خطوط الأنابيب الكبيرة أو القنوات، بما في ذلك القنوات المستطيلة وقنوات التهوية للغازات الصناعية، والغازات النظيفة، وغازات المداخن، وذلك للتحكم الفعال في الانبعاثات والحد من تلوث الهواء. كما أن وصلة الإدخال الساخن تجعل عداد التدفق الكتلي الحراري خيارًا اقتصاديًا لقياس تدفق الغاز في خطوط الأنابيب الكبيرة.
ويمكنه أيضًا قياس تدفق غاز منخفض للغاية ; أصغر حجم نقوم بتصنيعه هو 1/8 بوصة من عدادات تدفق الكتلة الدقيقة.
 

مقياس تدفق الغاز كوريوليس

 

تستخدم هذه العدادات الرقمية أنبوبًا مهتزًا يُولّد قوة كوريوليس على جزيئات الغاز أثناء مرورها. تُقاس هذه القوة ثم تُحوّل إلى إشارة كهربائية تُعالج بواسطة جهاز تحكم يقبل حلقة تيار 4-20 مللي أمبير. تُستخدم عدادات تدفق كتلة كوريوليس لقياس تدفق كتلة الغاز بشكل مباشر، وهي مثالية لقياس الغازات عالية الضغط، مثل توزيع غاز البترول المسال وتفريغ الشاحنات، وقياس تدفق غاز الغاز الطبيعي المسال. يتميز عداد تدفق كتلة كوريوليس بدقة عالية لتطبيقات الجرعات.
يتوفر مقياس كوريوليس بنمط خطي، مع إمكانية قياس تدفق الغاز أو السائل. لا تتأثر مقاييس كوريوليس بتغيرات الضغط أو درجة الحرارة، مما يجعلها مثالية للاستخدام في البيئات القاسية أو المتغيرة. ومع ذلك، فهي عادةً ما تكون أغلى من أنواع مقاييس تدفق الغاز الرقمية الأخرى.
تقدم شركة Silver Automation Instruments عدادات تدفق غاز كوريوليس بأحجام 1/8 بوصة، و1/2 بوصة، و3/4 بوصة، و1 بوصة، و2 بوصة، و3 بوصة، و4 بوصة، و6 بوصة، و8 بوصة، و10 بوصة.
 

مقياس تدفق الضغط التفاضلي

 

يستخدم هذا النوع من العدادات مستشعري ضغط موضوعين على خط واحد، ويقيس فرق الضغط بين النقطتين. ثم تُعالج إشارة مستشعر فرق الضغط بواسطة جهاز تحكم يستقبل إشارة تيار كهربائي تتراوح بين 4 و20 مللي أمبير.
يتوفر هذا المقياس بنوعين: داخلي وخارجي، وهو قادر على قياس تدفقات الغاز أو السوائل. تتوفر مقاييس الضغط التفاضلي بنطاقات دقة مختلفة، حيث تصل دقة بعضها إلى ±1%، بينما تصل دقة البعض الآخر إلى ±0.5%.
تعتمد دقة المقياس على حجم الفرق بين المستشعرين، مما يعني أنه يمكن أن يتأثر بالتغيرات في كثافة السائل أو لزوجته.
 

مقياس تدفق ذو مساحة متغيرة لقياس معدل تدفق الغاز

 

يقيس مقياس التدفق الدوراني الرقمي هذا التدفق باستخدام عنصر دوار تتغير فيه مساحة المقطع العرضي باستمرار بسبب الريش أو الشاشات الموجودة في مساره.
يتغير ناتج هذه الريش/الشاشات باستمرار عند ملامستها لجزيئات الغاز التي تمر عبر هذه المنطقة، مما يؤدي إلى إنشاء إشارة كهربائية تتم معالجتها بواسطة جهاز تحكم يقبل إشارة حلقة تيار 4-20 مللي أمبير.
مقياس التدفق الدوامي: يستخدم هذا المقياس عنصرًا دوارًا لتكوين دوامة داخل الأنبوب المراد قياس التدفق فيه. ثم تُقاس هذه الدوامة بواسطة مستشعر يُنتج إشارة كهربائية تُعالج بواسطة جهاز تحكم يستقبل إشارة تيار كهربائي تتراوح بين 4 و20 مللي أمبير.
يتوفر هذا المقياس بنوعين: داخلي وخارجي، وهو قادر على قياس تدفق الغازات أو السوائل. تتميز مقاييس التدفق الدوامية بدقة أعلى من مقاييس التدفق ذات المساحة المتغيرة، ولكنها أغلى ثمناً. إضافةً إلى ذلك، قد تتأثر قراءاتها بتغيرات كثافة السائل أو لزوجته.
 

تطبيقات مقياس تدفق الغاز الرقمي

تختلف استخدامات عدادات التدفق الرقمية باختلاف نوع العداد، ولكن تشمل الاستخدامات النموذجية ما يلي:
• قياس استهلاك الغاز الطبيعي باستخدام كل من قياس التدفق الحجمي أو قياس التدفق الكتلي
• قياس إنتاج بئر الغاز الطبيعي
• التحكم في العمليات في المصانع أو مصافي النفط
• مراقبة الانبعاثات من المصانع الصناعية
 

سعر عداد تدفق الغاز

يتأثر سعر مقياس تدفق الغاز بعوامل عديدة، مثل العلامة التجارية، والحجم، ونوع المقياس، ووظيفته، ومادة صنع مستشعره، وغيرها. للحصول على سعر دقيق، يُرجى مراسلتنا عبر البريد الإلكتروني (sales@silverinstruments.com). تبدأ أسعار مقاييس تدفق الغاز لدينا من 200 دولار أمريكي. سعرنا مناسب، ووظيفة المقياس مستقرة.
 

خاتمة

مقياس تدفق الغاز هو جهاز يُستخدم لقياس معدل تدفق الغاز عبر الأنابيب. توجد أنواع مختلفة من مقاييس تدفق الغاز، ولكل منها مزاياها وعيوبها.
تأتي عدادات تدفق الغاز الرقمية بنوعين أساسيين - الإزاحة الموجبة والمساحة المتغيرة - ويمكن استخدامها في تطبيقات مختلفة، بما في ذلك قياس استخدام الغاز الطبيعي في المنازل والشركات، وقياس إنتاج بئر الغاز الطبيعي، والتحكم في العمليات في المصانع أو المصافي.