راهنمای کامل انتخاب فلومتر: انواع، مزایا و نکات خرید

^{فلومتر، که با نام‌هایی چون جریان‌سنج، لیترشمار، و سنسور سرعت سیال نیز شناخته می‌شود، وسیله‌ای است که برای اندازه‌گیری مقدار جریان جرمی یا حجمی یک مایع یا گاز به کار می‌رود. این دستگاه در صنایع مختلف کاربردهای فراوانی دارد و به شیوه‌های متفاوتی جریان سیال را اندازه‌گیری می‌کند.}

^{آیا فلومترهای التراسونیک بهتر عمل می‌کنند، یا فلومترهای مغناطیسی؟ یا شاید مدل‌های مکانیکی آن‌ها؟ برای آشنایی بیشتر با انواع مختلف فلومتر و جزئیات فنی آن‌ها در هنگام خرید، در ادامه مقاله با ما همراه باشید.}

^{اندازه‌گیری جریان سیال می‌تواند از طریق دو رابطه اصلی توصیف شود:}

• ^{Q=A⋅vQ = A \cdot v، که نشان‌دهنده‌ی حجم سیال عبوری از فلومتر، با سطح مقطع لوله AA و سرعت متوسط سیال vv است.}
• ^{W=Q⋅rW = Q \cdot r، این رابطه نشان می‌دهد که جریان جرمی سیال که از طریق جریان‌سنج عبور می‌کند، برابر است با چگالی سیال rr ضرب در حجم سیال عبوری QQ.}

^{از اندازه‌گیری حجم تا تکنیک‌های استنباط، جریان‌سنج‌ها در دو دسته‌ی اصلی قرار می‌گیرند:}

• ^{لیترشمارهای حجمی: که به طور مستقیم حجم سیال عبوری QQ از فلومتر را اندازه‌گیری می‌کنند. تنها جریان‌سنجی که از این روش استفاده می‌کند، جریان‌سنج جابجایی مثبت است.}
• ^{فلومترهای سرعت: از تکنیک‌هایی استفاده می‌کنند که به کمک سرعت سیال vv، حجم آن را محاسبه می‌کنند. نمونه‌هایی از این جریان‌سنج‌ها شامل جریان‌سنج‌های مغناطیسی، توربینی (مکانیکی)، التراسونیک و گردابی است.}
• ^{لیترشمارهای وابسته: سرعت، حجم یا وزن را اندازه‌گیری نمی‌کنند، بلکه جریان را با استنباط از سایر پارامترهای به دست آمده اندازه‌گیری می‌کنند. برای مثال، فلومترهایی که از این روش استفاده می‌کنند عبارتند از فلومترهای دیفرانسیلی که از فشارسنج‌های دیفرانسیلی استفاده می‌کنند.}

 

^{فلومتر مکانیکی چیست؟}

^{فلومتر مکانیکی از ابزارهای اندازه‌گیری حجمی یا نرخ عبور سیالات است که با استفاده از اجزای متحرک مکانیکی، مقدار فلو را تعیین می‌کند. این ابزار از طریق چرخش، جابجایی یا ارتعاش قطعات داخلی خود، سرعت یا حجم سیال را شناسایی کرده و آن را به اعداد قابل فهم تبدیل می‌کند.}

^{از نظر طراحی، فلومترهای مکانیکی بخاطر ساختار ساده و عملکردی مطمئن، در بسیاری از کاربردهای صنعتی و تجاری محبوبیت بالایی دارند. نحوه عملکرد این دستگاه‌ها بر مبنای اصل انتقال انرژی از سیال به اجزای متحرک داخلی است که به دستگاه اجازه می‌دهد میزان دقیق سیال عبوری را ثبت کند. با وجود تکنولوژی‌های مدرن‌تر، فلو کنترل مکانیکی همچنان بدلیل سادگی، دوام بالا و عدم نیاز به تجهیزات الکترونیکی پیچیده، جایگاه خود را در بسیاری از صنایع حفظ کرده‌اند.}

^{انواع فلومتر مکانیکی}

^{فلومترهای مکانیکی در 6 نوع مختلف ساخته می‌شوند، که هر یک برای کاربردها و شرایط خاصی مناسب هستند.}

1. ^{فلومتر توربینی Turbine Flow Meter}
2. ^{فلومتر چرخ دنده‌ای Gear Flow Meter}
3. ^{فلومتر دیافراگمی Diaphragm Flow Meter}
4. ^{فلومتر جابجایی مثبت Positive Displacement Flow Meter}
5. ^{فلومتر پروانه‌ای Paddle Wheel Flow Meter}
6. ^{فلومتر پیستونی Piston Flow Meter}

^{فلومتر مکانیکی چیست؟ راهنمای جامع، انواع و کاربردها}

 

^{فلومتر حرارتی چیست؟}

^{فلومتر حرارتی (Thermal flowmeter) دستگاهی دقیق برای اندازه‌گیری دبی جرمی مایعات و مخصوصا گازها است. ترمال مس فلومتر از اصول انتقال حرارت سیالات برای اندازه‌گیری نرخ فلوی جرمی استفاده می‌کند. در واقع فلومترهای حرارتی بر پایه‌ی تحلیل میان دما و حرکت سیال کار می‌کنند. این ابزارها با کمک منبع حرارتی و سنسور دما، تغییرات حرارتی ناشی از عبور سیال را شناسایی و مقدار واقعی فلو را تشخیص می‌دهند.}

^{برای درک بهتر، تصور کنید که یک سیم یا المان حرارتی در مسیر جریان سیال قرار دارد. زمانی که سیال از کنار این المان عبور می‌کند، مقداری از حرارت آن را جذب کرده و باعث خنک شدن المان می‌شود. در نتیجه، هرچه سرعت جریان سیال بیشتر باشد، این خنک‌شدگی هم بیشتر خواهد بود. این فرایند توسط دو سنسور حرارتی بدقت کنترل و اندازه‌گیری می‌شود.}

^{بعبارتی یکی از این سنسورها بطور پیوسته گرم می‌شود و دیگری برای اندازه‌گیری دمای اولیه سیال مورد استفاده قرار می‌گیرد. بدین ترتیب، زمانی که سیال با سنسور گرم برخورد می‌کند و گرما را جذب می‌کند، اختلاف دما میان دو سنسور ثبت می‌شود. این اختلاف دما بگونه‌ای مستقیم با سرعت فلوی سیال در ارتباط است. پردازشگر دستگاه این اختلاف دما را به سیگنال الکتریکی تبدیل کرده و سپس آن را به عددی مشخص برای میزان جریان سیال تفسیر می‌کند.}

^{یکی از خصوصیت‌های مهم فلومترهای حرارتی اینست که به تغییرات فشار و دمای محیط حساسیت کمتری دارند. این موضوع باعث می‌شود در شرایط محیطی مختلف و حتی در جریان‌های گازی با دبی کوچک، دقت اندازه‌گیری بالایی ارائه دهند. همچنین، عدم وجود قطعات متحرک در ساختار این فلومترها، عمر مفید آن‌ها را افزایش داده و نیاز به تعمیر و نگهداری را بحداقل می‌رساند.}

^{فلومتر حرارتی چیست؟ کاربرد انواع و نحوه نصب (آموزش کامل)}

^{فلومترهای حرارتی به دو نوع اصلی تقسیم می‌شوند: فلومتر حرارتی مستقیم (جابجایی مستقیم) و فلومتر حرارتی بای پس (غیر تماسی). هر یک از این دو نوع دارای امکانات و مزایای خاصی هستند و در کاربردهای متنوعی مورد استفاده قرار می‌گیرند.}

^{PD یا فلومتر جابجایی مثبت چیست؟}

^{فلومتر جابجایی مثبت (Positive displacement flow meter) از تجهیزات اندازه گیری فلوی حجمی می‌باشد. دبی سنج PD با عبور دادن حجم دقیق سیال از بین چرخ دنده‌هایش در هر چرخش مقدار فلو را اندازه گیری می‌کند. بعبارتی دبی سنج‌‍‌های جابجایی مثبت ابزار‌هایی هستند که اجزای متحرک داخلی آنها بصورت هیدرولیکی با حجم سیال در حال حرکت در ارتباط است.}

^{فناوری این دستگاه، تنها روش اندازه گیری فلو است که بطور مستقیم، حجم سیال عبوری از فلومتر را اندازه گیری می کند. فلومترهای جابجایی مثبت با به دام انداختن مکرر سیال بمنظور اندازه گیری دبی کار می‌کنند. گیر افتادن سیال معمولاً با استفاده از چرخ دنده ها یا روتورهای دقیق انجام می شود. در اکثر مدل‌های فلومتر جابجایی مثبت PD، قطعات چرخشی، دارای ساختار محکم و آب‌بندی شده هستند، بهمین دلیل تقریبا بدون خطا فلو را اندازه می‌گیرند.}

^{این پروسه مانند پر کردن پی‌در‌پی یک ظرف با مایع است. دقیقا، تعداد دفعاتی که ظرف پر یا خالی می‌گردد بیانگر مقدار دقیق سیال عبوری از فلومتر است.}

^{اساس و نحوه کار دبی سنج PD}

^{فلومترهای جابجایی مثبت از دسته فلومترهای مکانیکی هستند که برای اندازه‌گیری دبی نیاز به قطعات متحرکی برای جابجایی سیال دارند. این قطعات متحرک باید کاملا آب‌بندی شده تا از نشتی سیالات جلوگیری شود. در واقع، مشخصه تعیین کننده هر جابجایی سنج مثبت این است که سیال یا گاز نمی تواند بدون تأثیر بر قطعات متحرک از داخل فلومتر عبور کند و بالعکس.}

^{هر مقدار مایعی که وارد تجهیز می‌شود، دقیقا بیرون می‌آید و اندازه‌گیری می‌شود. مایعات با ویسکوزیته بسیار کم دارای دبی کم نیز مشکلاتی را برای PD متر ایجاد می کند. به همین علت است که باید توجه دقیقی به گازهای حباب‌شده و حذف قبلی آنها انجام شود تا از عدم دقت اندازه‌گیری در اندازه‌گیری مایع جلوگیری شود.}

^{لیست و انواع فلومتر جابجایی مثبت PD}

• ^{پیستونی رفت و برگشتی یا چرخشی}
• ^{دنده بیضی و لوب روتاری}
• ^{پره چرخشی دوار}
• ^{فلومتر حلزونی یا هلیکس}
• ^{فلومتر دیسک متحرک ناتینگ}

^{فلومتر جابجایی مثبت PD چیست؟ انواع وکاربردها}

^{بازار فناوری مایعات همیشه در حال توسعه و تغییر است. یکی از تکنولوژی‌هایی که بطور گسترده در این صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرد، فلومترهای پیستونی نوسانی هستند. این ابزارها بطور معمول برای اندازه‌گیری حجم مایعات استفاده می‌شوند و برای مایعات با ویسکوزیته بالا مانند: رنگ، رزین، روغن و جوهر بسیار مناسب هستند.}

^{فلومتر ونتوری چیست؟}

^{فلومتر ونتوری (Venturi Flowmeter) دستگاهی برای اندازه‌گیری جریان سیالات است که از اصل معادله برنولی برای سنجش دقیق نرخ جریان استفاده می‌کند. ساختار این تجهیز به‌نحوی است که از یک لوله مخروطی با گلوی باریک تشکیل شده است که باعث انقباض در سرعت عبور سیال می‌شود.}

^{همانطور که سیال از طریق لوله ونتوری عبور می‌کند، سرعت آن افزایش می یابد و منجر به کاهش فشار می شود. این اختلاف فشار برای تعیین میزان جریان سیالات استفاده می شود.}

^{لوله‌های ونتوری توانایی اندازه‌گیری دقیق، افت فشار کم و سازگاری با سیالات مختلف را دارند. فلومتر ونتوری در صنایعی مانند نفت و گاز، فرآوری شیمیایی و تصفیه آب به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند.}

^{کاربردهای اولیه فلومتر ونتوری در مهندسی سیالات و آزمایشگاه‌های تحقیقاتی آغاز شد، اما پس از مدتی با بهبودهای فنی، به صورت گسترده در صنایع شیمیایی و فرآیندی به کار گرفته شد. مزیت کلیدی این دستگاه‌ها این است که به کاهش حداقلی افت فشار کمک می‌کنند، در حالی که دقت بالا و عملکرد بدون حرکت مکانیکی، آن‌ها را گزینه‌ای مناسب برای سیالات مختلف با خواص متنوع، از جمله سیالات کثیف یا حاوی ذرات معلق کرده است.}

^{فلومتر ونتوری چیست؟ آموزش با مشخصات فنی}

^{فلومتر ونتوری معمولاً با قسمت گلویی مخروطی طراحی می شوند که به تدریج سطح مقطع لوله را کاهش می دهد. همانطور که سیال در گلویی جریان می یابد، سرعت آن افزایش و فشار آن کاهش می یابد و اختلاف فشار بین بخش های بالادست و پایین دست دستگاه ایجاد می شود. این اختلاف فشار متناسب با مجذور دبی جریان است و با استفاده از فشارسنج ها یا ترانسمیتر فشار قابل اندازه گیری است. در مقابل، اوریفیس‌ها از یک صفحه یا دیسک مسطح با یک سوراخ دقیق اندازه گیری شده در مرکز برای محدود کردن جریان سیال در لوله استفاده می کنند. این ساختار افت فشاری را ایجاد می کند که متناسب با مجذور دبی است (مانند ونتوری).}

^{فلومتر التراسونیک چیست؟}

^{فلومتر التراسونیک (Ultrasonic Flowmeter) یکی از پیشرفته‌ترین دستگاه‌های اندازه‌گیری فلوی سیالات است که با بهره‌گیری از فناوری امواج فراصوت، بشکلی دقیق و غیرتماسی حرکت مایعات و گازها را در لوله‌ها اندازه‌گیری می‌کند. فلومتر التراسونیک نه تنها دقت بالایی دارد، بلکه بدلیل عدم تماس مستقیم با سیال، از سایش و خوردگی جلوگیری کرده و دوام طولانی‌تری نسبت به سایر دستگاه‌ها دارد.}

^{در این دبی‌سنج هیچ قطعه متحرکی وجود ندارد، بنابراین استهلاک مکانیکی نیز قطعا وجود نخواهد داشت. این مزیت طول عمر دستگاه را افزایش می‌دهد. برخی از مدل‌ها حتی بدون نیاز به برش یا دستکاری لوله‌ها، بصورت کلمپی (Clamp-on) روی لوله نصب می‌شوند. این ویژگی نصب آسان، دبی مترهای التراسونیک را به انتخابی ایده‌آل برای سیالات با فشار بالا، سیالات خورنده، و محیط‌هایی که محدودیت در نصب وجود دارد، تبدیل کرده است.}

^{بدلیل عملکرد قابل اعتماد، دقت عالی و تطبیق‌پذیری با شرایط مختلف، فلومیترهای التراسونیک بعنوان ابزاری برتر در صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، صنایع غذایی و بسیاری از کاربردهای صنعتی دیگر شناخته می‌شوند.}

^{دبی سنج‌های التراسونیک داستانی فراتر از یک ابزار اندازه‌گیری معمولی دارند؛ فناوری‌ای که ابتدا برای سنجش شدت جریان خون طراحی شد و بسرعت به یکی از پیشرفته‌ترین ابزارهای صنعتی تبدیل گردید. اولین دبی سنج فراصوت در سال 1959 توسط مخترع ژاپنی شگئو ساتومورا معرفی شد و این دستگاه به لطف فناوری داپلر توانست عبور خون را با دقتی بی‌سابقه اندازه‌گیری کند. در دهه 1960 با ورود این فناوری به صنعت، راهی نوین برای اندازه‌گیری حرکت سیالات پدید آمد که بدلیل دقت بالا و غیرتماسی بودن، بسرعت جایگاه ویژه‌ای در صنایع مختلف یافت.}

^{فلومتر التراسونیک چیست؟ انواع، کاربرد و نحوه نصب}

^{فلومترهای التراسونیک یکی از بروزترین ابزارها برای اندازه‌گیری دبی سیالات هستند. دبی سنج التراسونیک با استفاده از امواج فراصوت، فلوی مایعات و گازها را بدون تماس مستقیم با سیال اندازه‌گیری می‌کنند. این ویژگی باعث می‌شود که دستگاه عمر بیشتری داشته و در برابر سایش و خوردگی مقاوم باشد. فلومیتر التراسونیک بعلت دقت و قابلیت اطمینان بالا در صنایع آب و فاضلاب، نفت، گاز و پتروشیمی کاربرد دارد.}

^{فلومترهای التراسونیک به دو روش اصلی داپلر و زمان عبوری کار می‌کنند؛ روش داپلر برای سیالات دارای ذرات معلق و روش زمان عبوری برای سیالات تمیز استفاده می‌شود. نصب این دستگاه‌ها به دو صورت داخلی و خارجی انجام می‌شود، که روش خارجی (کلمپی) نیاز به برش لوله ندارد و براحتی روی لوله نصب می‌شود.}

^{از مزایای کلیدی این دستگاه می‌توان بدقت بالا، نصب آسان، عمر طولانی و عدم نیاز به تعمیرات مداوم اشاره کرد. همچنین، تولید کنندگان و برندهای معتبری مانند ABB، زیمنس و کوبولد در یطح جهانی وجود دارند که از استانداردهای ضدانفجاری نظیر اتکس و Ex پیروی می‌کنند.}

^{فلومترهای التراسونیک گیره‌دار مقرون بصرفه‌ای نیز وجود دارند که قیمت انواع مختلف آنها در محدوده 30 الی 40 میلیون تومان است. برای دریافت مشخصات فنی و قیمت دقیق با ابزار دقیق آداک فرآیند سپهر تماس بگیرید.}

 

 

^{( این مطلب رپورتاژ بوده و سایت سینما دوست در تالیف و تنظیم آن نقشی نداشته است و تایید کننده آن نمی باشد . )}