فلومتر چیست؟ انواع فلومتر، کاربرد و لیست قیمت

فلومتر Flowmeter از تجهیزات ابزار دقیق است که برای اندازهگیری میزان فلوی مایع یا گاز کاربرد دارد. در کنترل فرایندها برای تعیین دبی خطی، غیر خطی، حجمی و جرمی از فلومتر استفاده میشود. نامهای دیگر فلومتر عبارتند از: دبی سنج، کنتور، مسی فلومتر، جریان سنج، سنسور جریان و جرم سنج.
دبی سنج ها در چندین نوع ساخته شدهاند که هر کدام از، فناوریهای مختلفی برای تشخیص گردش سیال استفاده میکند. دقت اندازهگیری هر نوع نسبت به انواع دیگر فرق میکند. حتی میتوان گفت کاربرد صحیح این تجهیزات نیز در دقت آن موثر است. از این رو بیشترین کاربردهای یک دبی سنج میتوان به اندازه گیری جرم و حجم (بخارات – مایعات – گازها) از یک لوله در واحد زمان است.
فلو چیست؟
به مقدار معین یک ماده از نظر جرم یا حجم که در واحد زمان از لولهای عبور میکند را فلو مینامند.
لیست انواع فلومتر
جرمی کوریولیس
الکترومغناطیسی
جابجایی مثبت
دیفرانسیلی البو
لوله پیتوت
ونتوری
اوریفیس
مکانیکی
التراسونیک
ورتکس (گردابی)
حرارتی
کانال باز
همه این تجهیزات در اصل کار یکسانی را انجام میدهند، این تجهیزات با ردیابی مقدار سیال عبوری، در یک بازه زمانی مشخص دبی را تشخیص داده و بر روی نمایشگر خود نشان میدهند. حتی قادرند با انتقال سیگنال استاندارد جریانی 4 الی 20 میلی آمپر به اتاق کنترل فلوی خطوط را به اصطلاح مانیتورینگ کنند.
فلومتر چگونه کار میکند؟
این دستگاهها از دو روش (جرم یا حجم) برای اندازه گیری دبی استفاده میکنند.
روش جرمی: جرم را میتوان با واحد t/h تن بر ساعت، kg/h کیلوگرم بر ساعت و g/min گرم بر دقیقه بیان کرد.
روش حجمی: حجم را میتوان بصورت m3/h متر مکعب بر ساعت، L/h لیتر بر ساعت و ml/min میلی لیتر بر دقیقه بدست آورد.
در ادامه پرکاربرد ترین فلومترها را بصورت مجزا بررسی میکنیم. اما بخاطر اینکه هر کدام از این تجهیزات از لحاظ کاربرد، تکنولوژی و نحوه نصب تفاوت دارند و در یک مقاله نمیتوان همه آنها را بررسی کرد. از این رو برای آشنایی بیشتر لینک مقاله کامل گذاشته شده است.
دقت در فلومتر چیست؟
دقت رایج ترین اصطلاح در صنعت ابزار دقیق و اندازهگیری است و گاهی اوقات به اشتباه مورد استفاده قرار میگیرد. دقت یعنی مقدار اندازه گیری شدهای که، به مقدار واقعی فرایند نزدیک باشد. معمولاً دقت بصورت یک مقدار درصدی در بالا یا پایین نمایشگر تجهیز نشان داده میشود.
مثلا، فرض کنید که فلومتر مغناطیسی شما نتیجه 1GPM را با دقت 10% نشان میدهد. بدلیل انحراف ذاتی، شناسایی مقدار دقیق در فلومتر به احتمال زیاد دقیقاً 1GPM نیست. قطعا نرخ واقعی چیزی بین 0.9GPM و 1.1GPM است. این یعنی دقت!
تکرارپذیری فلومتر چیست؟
تکرارپذیری یعنی نتایج همه اندازهگیری ها نزدیک بهم باشد و پس از اندازه گیری هیچ تغییری در شرایط همه نتایج ایجاد نشود. اما یک تجهیز ابزار دقیق بسیار تکرارپذیر لزوماً به معنای دقت بالای آن نیست.
دبی سنج ها چقدر دقیق هستند؟
فلومترهای با دقت فوق العاده بالا، مانند فلومترهای Coriolis، معمولاً گرانتر از سایر دبی سنج ها هستند. یک فلومتر با دقت 5 درصد که هزینه آن بطور قابل توجهی کمتر از فلومتر دیگر با 0.2 درصد است، ممکن است نتایج مناسبی را برای اجرای صحیح فرآیند شما و هزینه بسیار کمتر ارائه دهد. دقت در مقابل محدودیت های بودجه و درک دقیق نیازهای سیستم و برنامه شما گاهی مقداری گیج کننده باشد.
مقایسه دقت و تکرارپذیری در فلومتر
هنگامی که صحبت از دقیق بودن نتایج ابزاردقیق میشود، اصطلاحات زیادی وجود دارد که بجای یکدیگر و به اشتباه مطرح میشوند. برخی از آنها دقت، تکرارپذیری و وضوح هستند. بیایید هر کدام را با جزئیات ببینیم و معنای منحصر بفرد هر اصطلاح را روشن کنیم.
رزولوشن فلومتر چیست؟
وضوح یا رزولوشن حداقل مقداری است که میتوانیم با یک وسیله اندازه گیری، تشخیص دهیم. تصور کنید که فرآیندی دارید که نیاز به دانستن تا 0.1 بار برای عملکرد صحیح را دارد. اگر ابزاری را نصب کنید که فقط میتواند با نزدیکترین وضوح مقدار 1بار به شما خوانش بدهد، آن وقت آن ابزار وضوح کافی را برای شما ارائه نمیکند.
چگونه دقت یک فلومتر را اندازه گیری کنیم؟
هنگامی که یک فلومتر خریداری میکنید، معمولاً دقت دستگاه بر روی پلاک و کاتالوگ محصول نوشته شده است. برای اینکه مطمئن باشید تجهیز مطابق با مشخصات کارخانه ای کار میکند، میتوانید موارد زیر را انجام دهید.
برای تأیید صحت تجهیز آن را به آزمایشگاه کالیبراسیون ارسال کنید.
از دبی متری با دقت قابل توجهی بهتر از آنچه دارید استفاده کنید و سپس خوانش های دبی متر بسیار دقیق تر را نسب به دبی سنج خریداری شده مقایسه کنید. البته فلومترهای التراسونیک گیره دار برای این کاربرد ایده آل هستند زیرا آنها به سادگی به خط لوله بسته میشوند و نیاز به خاموش کردن سیستم یا برش لوله ها وجود ندارد.
کلاس دقتی فلومتر
دقت فلومتر را میتوان بروشهای مختلفی بیان کرد و گاهی اوقات نحوه بیان کلاس دقت یک ابزار به منطقه جغرافیایی که در آن تولید شده و در آنجا مرسوم است طبقهبندی میشود.
دقت مقیاس پذیری برای فلومترها
کلاس های دقت VDE/VDI تنها راه برای بیان دقت فلومتر نیستند. همانطور که میدانید، “درصد مقیاس کامل” یا به اختصار %FS، روشی است که اغلب برای بیان دقت بسیاری از دبی سنج ها استفاده می شود.
چه عواملی بر پایداری قرائت فلومتر تاثیر میگذارند؟
پایداری فلومتر به علت مسائل مختلف در سخت افزار، نحوه نصب، پیکربندی، کالیبراسیون یا شرایط فرآیند تحت تأثیر قرار میگیرد. در ادامه فهرستی از عواملی که میتوانند باعث قرائتهای ناپایدار دبی سنج شوند آورده شده است:
ویژگی های سیال: تغییرات در خواص سیال مانند ویسکوزیته یا چگالی می تواند منجر به خوانش ناپایدار شود. دبی سنج های مختلف بویژگی های مختلف سیال حساس هستند.
حباب های هوا: هوا یا گاز حباب شده در سیال می تواند باعث نوسان خواندن شود.
لرزش لوله: ارتعاشات مکانیکی در لوله می تواند با عناصر حسگر کنتور تداخل داشته باشد و باعث قرائت نامنظم شود.
جریان ضربانی: در برخی از پیکربندیهای پمپاژ، مخصوصا با پمپهای دیافراگمی یا پیستونی،گردش سیال را تحت تاثیر قرار میدهد.
نصب نادرست: نصب نادرست مانند خیلی نزدیک به خم، پمپ یا شیر، می تواند منجر به جریان آشفته شود و بر خوانش تأثیر بگذارد.
نوسانات دما: تغییرات سریع در دمای سیال می تواند باعث تغییرات گذرا در قرائت دبی سنج شود.
تداخل الکتریکی: نویز الکتریکی یا تداخل تجهیزات مجاور می تواند سیگنال را خراب کند.
سایش و پارگی: سایش مکانیکی در طول زمان می تواند منجر به تخریب اجزای داخلی کنتور شود و بر دقت و پایداری آن تأثیر بگذارد.
کالیبراسیون: یک متر کالیبره نادرست قرائت های ناپایدار یا نادرست ارائه میدهد.
نوسانات فشار: تغییر در فشار خط نیز می تواند باعث ناپایدار شدن قرائت شود.
انسداد: انسداد جزئی یا رسوب میتواند باعث ایجاد گردابهای غیرقابل پیشبینی شود و بر قرائتهای کنتور تأثیر بگذارد.
اشکالات نرم افزاری: اگر فلومتر مبتنی بر نرم افزار باشد، مشکلات سیستم عامل یا نرم افزار می تواند منجر به خواندن ناپایدار شود.
جرم و رسوب در داخل فلومتر: تجمع مواد در قسمت داخلی دبی سنج می تواند منجر به خوانش ناپایدار در طول زمان شود.
تداخل دستی: گاهی اوقات دستکاری تنظیمات یا تنظیمات دستی می تواند باعث خوانش ناپایدار شود.
مشکلات ابزار دقیق: در نهایت، مشکلات پردازش سیگنال، سیم کشی معیوب یا مشکلات در خود سیستم کنترلی می تواند به بی ثباتی کمک کند.
اگر خوانشهای فلومتر ناپایدار را تجربه میکنید ، انجام یک تشخیص سیستماتیک برای شناسایی علت اصلی و انجام اقدامات اصلاحی مناسب ضروری است.
برچسب: ،