معرفی انواع فلومتر قسمت اول

فلو متر یا باد سنج (flow meter) وسیله ایست که حجم مواد عبوری را نسبت به زمان اندازه گیری می کند. در بیشتر صنایع از جمله صنایع نفت و پتروشیمی و… دانستن مقدار دقیق فلو یا جریان عبوری سیالی مانند گاز و یا نفت مهم می باشد.

توجه به این نکته که میزان کل فلو که معرف جرم ماده مصرفی است در بسیاری موارد نظیر پروسه های صنعتی کاربرد دارد. همچنین اندازه گیری دقیق فلو به دلیل ملاحظات مالی در فروش وخرید حجم مشخصی از ماده و کالا مانند کنتور گاز خانگی و تبادلات نفتی و …اهمیت ویژه ای دارد.

 

 

 

برای سنجش میزان شار عبوری روش های متفاوتی وجود دارد که هر کدام ویژگیها و شرایط مخصوص به خود (شامل ویژگی های ماده، درحه حرارت، حداقل و حد اکثر دبی سیال) را دارا می باشد. به طور کلی فلومتر ها را می توان به انواع ذیل بسته بندی کرد:

1- فلومتر توربینی
2- فلومتر اختلاف فشار
3- فلومتر گردابی(حلقوی)
4- فلومتر حرارتی
5- فلومتر مغناطیسی
6- فلومتر نوری(لیزری)
7- فلومتر آلتراسونیک

در ادامه به طورخلاصه به توضیح فلومتر های توربینی، اختلاف فشار و گردابی می پردازیم:

 

فلومتر توربینی :
در این فلومتر از یک پروانه دوار مشابه پره توربین استفاده می شود که در مسیر سیال قرار می گیرد. و با عبور سیال می چرخد، یک دوران سنج نوری، با استفاده از یک منبع ارسال نور و نیز یک فتوسل جهت آشکارسازی امواج نوری، تعداد چرخش پره توربینی را اندازه گیری کرده و به مدار شمارنده پالس ارسال می دارد، این مدارات با توجه به تعداد چرخش پره و پارامترهای دیگر از قبیل سطح مقطع لوله و … میزان شار عبوری را مشخص می سازند. شکل زیر شمای کلی این فلومتر را نشان می دهد.از جمله معایب این فلومتر، می توان موارد ذیل را برشمرد:
1- دقت پایین
2- استفاده از بخش های مکانیکی
3- تک جهته بودن فلومتر
4- احتیاج به نصب تجهیزات خاص در مسیر سیالاز مهمترین مزایای این فلومتر نیز می توان به سادگی ساخت آن اشاره کرد

فلومتر اختلاف فشار:
در این نوع از فلومتر، با استفاده از طراحی و ساخت یک مجرای عبور خاص برای سیال و قرار دادن آن در مسیر عبور سیال، باعث می شوند که بر اثر عبور سیال، اختلاف فشاری در دو طرف مجرای عبوری، ایجاد گردد. این اختلاف فشار که مقدار آن به طراحی مجرا و فلوی عبوری بستگی دارد، توسط سنسورهای سنجش اختلاف فشار، اندازه گیری شده و طبق روابط خاص، فلوی سیال از روی آن محاسبه می گردد. دقت این فلومتر نسبتا خوب است و از جمله معایب آن می توان موارد ذیل را برشمرد.

1- استفاده از بخش های مکانیکی که احتیاج به دقت بالا در ساخت دارند.
2- احتیاج به نصب تجهیزات خاص در مسیر عبور سیال

فلومتر گردابی(حلقوی):
در این فلومتر، از خاصیت گرایش سیال برای چسبیدن به اجسام جامد استفاده می شود. در این روش، اجسام نسبتا کروی شکلی مشابه شکل ذیل، در داخل لوله قرار می گیرند به کمک سنسورهای پیزوالکتریک، جریان گردابی بوجود آمده در پشت این توپک ها (اجسام کروی جامد) اندازه گیری می شود و از روی فرکانس و دامنه سیگنال ایجاد شده، طبق روابط نسبتا پیچیده ای، میزان فلوی سیال بدست می آید، از جمله معایب این روش موارد ذیل را می توان بر شمرد:

1- استفاده از اجسام و بخش های مکانیکی با شکل خاص،
2- قراردادن اجسام خاص با شرایط خاص در مسیر سیال
3- روابط پیچیده حاکم بر سیستم
4- تک جهته بودن فلومتر

در مقاله بعدی تحت عنوان معرفی انواع فلومتر قسمت دوم  به معرفی انواع دیگری از فلومتر ها می پردازیم.