تاثیر ویژگی های مواد در انتخاب فلومتر

در بخش اول صفر تا صد فلومترها به معرفی فلومتر و نحوه عملکرد آن پرداختیم  و در بخش دوم صفر تا صد فلومترها تکنیک های مختلفی را برای اندازه گیری جریان معرفی کردیم و در بخش سوم صفر تا صد فلومتر به بررسی انواع فلومتر پرداخته شد و در این بخش به تاثیرات ویژگی مواد مصرفی فرایند ها در انخاب فلومتر خواهیم پرداخت. با ما همراه باشید.

اولین گام در اندازه‌گیری صحیح دبی، توجه به شرایط فرآیند و محیط پیرامون است. موارد مختلفی مانند ساختار فیزیکی و شیمیایی سیال، جهت صحیح نصب، تغییرات آب و هوایی، جنس لوله‌ها، میزان خورندگی سیال و مهمتر از همه، نوع کاربری تجهیز، باید مورد توجه قرار گیرند.

مشخصات سیال

تمام مشخصات مربوط به سیال، شامل ماهیت شیمیایی، فشار، دما، افت فشار مجاز، چگالی (یا وزن مخصوص)، رسانایی، ویسکوزیته (نیوتنی یا غیر نیوتنی بودن سیال) و فشار بخار در حداکثر دمای کاری و همچنین چگونگی تغییر این مشخصات در شرایط مختلف و در ارتباط با هم باید مد نظر قرار گیرند. ملاحظات ایمنی یا سمی بودن مواد، احتمال تشکیل حباب، جامدات (ساینده یا نرم ، اندازه ذرات ، الیاف) و درجه خورندگی سیال، تمایل به پوشش و کیفیت انتقال نور (مات ، نیمه شفاف یا شفاف) از مهم‌ترین مواردی هستند که باید به آنها توجه کرد.

دامنه تغییرات فشار و دما

در هنگام انتخاب فلومتر، حتماْ باید دامنه حداقل و حداکثر فشار و دما و حداکثر مورد انتظار تغییرات فشار و دما مشخص شود. فشار و دمای سیال در شرایط کاری عادی را باید لحاظ کرد. پر بودن یا خالی ماندن لوله از سیال در زمان‌های مختلف،اسن مساله که جریان می تواند معکوس شود و یا خیر، آیا احتمالاً هوادهی یا پالس وجود دارد و امکان تغییر ناگهانی دما و فشار و الگوی تغییرات آنها را باید مورد بررسی قرار داد تا در هنگام تعمیرات و نگهداری، احتیاط لازم برای پیشگیری از وقوع خطرات احتمالی لحاظ گردد.

لوله‌کشی و محل نصب

در لوله‌کشی و محل نصب فلومتر، موارد زیادی را باید در نظر گرفت. جهت صحیح نصب فلومتر (جلوگیری از جریان رو به پایین در کاربردهای مایع)، اندازه قطر لوله‌ها، جنس لوله‌ها، سازگاری استانداردهای ساخت لوله‌ها با استانداردهای فلومتر، درجه بندی میزان تحمل فشار در فلنج‌ها، قابلیت دسترسی محل نصب فلومتر (برای تعمیرات احتمالی)، چرخش های بالا یا پایین دست، فاصله تا محل نصب شیرهای کنترلی، بررسی احتمال بروز ارتعاشات مکانیکی یا تشکیل میدان مغناطیسی در نزدیکی فلومتر و همچنین طبقه‌بندی محل نصب تجهیز از نظر امکان بروز انفجار و یا شرایط ویژه دیگری از قبیل رعایت بهداشتی یا تمیز وجود داشته باشد، مقررات داخلی (CIP) از مهمترین ملاحظاتی هستند که باید در مرحله لوله‌کشی در نظر گرفته شوند.

دامنه اندازه‌گیری و دقت دستگاه

مرحله بعدی تعیین محدوده متر مورد نیاز با شناسایی حداقل و حداکثر جریانها (جرم یا حجمی) است که اندازه گیری می شود. پس از آن ، دقت اندازه گیری جریان مورد نیاز تعیین می شود. به طور معمول دقت در درصد خواندن واقعی (AR) ، در درصد دهانه کالیبره شده (CS) ، یا در درصد واحدهای کامل مقیاس (FS) مشخص شده است. الزامات صحت باید به طور جداگانه در حداقل ، نرمال و حداکثر دبی بیان شود. مگر اینکه این الزامات را بدانید ، عملکرد جریان سنج شما ممکن است قابل قبول در محدوده کامل آن نباشد.در برنامه های کاربردی که محصولات بر اساس یک متر خواندن فروخته می شوند یا خریداری می شوند ، دقت مطلق بسیار مهم است. در سایر کاربردها ، تکرارپذیری ممکن است مهمتر از دقت مطلق باشد. بنابراین ، توصیه می شود نیازهای صحت و تکرارپذیری هر برنامه را به طور جداگانه تعیین کرده و هر دو را در مشخصات بیان کنید.در مشخصات جریان سنج به خوبی آماده ، کلیه اصطلاحات دقت به واحد های AR٪ یکنواخت تبدیل می شوند و این٪ الزامات AR بطور جداگانه برای حداقل ، عادی و حداکثر جریان مشخص می شوند. کلیه مشخصات و قیمتهای پیشنهادی برای اندازه گیری جریان باید به وضوح دقت و قابلیت تکرار کنتور را در حداقل ، معمولی و حداکثر جریان بیان کند.

گام بعدی در انتخاب فلومتر مناسب، تعیین دامنه مورد نیاز برای اندازه‌گیری است. بدین منظور باید حداقل و حداکثر میزان جریان (چه به صورت حجمی و چه به صورت جرمی) را شناخت. مرحله بعدی انتخاب دقت مورد نظر است. معمولاْ دقت فلومتر برحسب درصدی از مقدار اندازه‌گیری یا درصدی از دامنه تنظیم شده برای تجهیز، تعریف می‌شود. نیازمندی‌های مربوط به دقت، باید برای سه مقدار حداقل، کاری و حداکثر دبی تعریف شوند. در غیر این صورت، از اعتبار مقدار اندازه‌گیری شده توسط فلومتر کاسته خواهد شد. در کاربردهایی که با خرید و فروش محصول و وزن دقیق آن سر و کار دارند، دقت مطلق، اهمیت دارد. در حالی که در برخی کاربردهای دیگر ممکن است تکرارپذیری عاملی تعیین ‌کننده باشد. به هر حال بهتر است به هر دو مشخصه توجه شود.

واحد اندازه‌گیری دبی

یکی دیگر از موارد مهم در انتخاب فلومتر مناسب، واحد اندازه‌گیری آن است. شاید در نگاه اول تصور شود اندازه‌گیری جرمی (مانند کیلوگرم بر ساعت) یا حجمی (مانند لیتر بر ساعت) دبی تفاوت چندانی ندارد و می‌توان با داشتن چگالی سیال، یکی را به دیگری تبدیل کرد. اما در فرآیندهای صنعتی واقعی، تراکم‌پذیری سیال و تغییرات دما، عواملی هستند که چگالی (یا در برخی موارد، ویسکوزیته) سیال را تغییر می‌دهند و تبدیل دبی حجمی به دبی جرمی را با پیچیدگی مواجه می‌کنند. علاوه بر این، در اندازه‌گیری دبی حجمی، تشکیل حباب، خطای زیادی ایجاد می‌کند. بنابراین در چنین مواردی پیش از انجام هرگونه اندازه‌گیری، هوا و گاز همراه مایع باید جداسازی شود. در غیر این صورت، اندازه‌گیری حجمی، خطای زیادی به همراه خواهد داشت. در نتیجه، انتخاب اشتباه در این مرحله ممکن است منجر به اتلاف هزینه شود و فلومتر خریداری شده را به یک تجهیز بی‌مصرف تبدیل کند.

دقت در مقابل تکرارپذیری

عملکرد اندازه گیری قابل قبول را می توان از دو دسته مختلف فلومتر محاسبه نمود که از بین دارای قطعات متحرک و بدون قطعات متحرک، مورد دوم را انتخاب کنید. قطعات متحرک منبع بالقوه مشکلات هستند ، نه تنها به دلایل سایش آشکار، روانکاری و حساسیت به پوشش ، بلکه به دلیل اینکه قطعات متحرک نیاز به فضاهایی دارند که گاهی اوقات “لغزش” را وارد جریان اندازه گیری می کنند. حتی با کنتراست و کالیبراسیون اندازه گیری شده ، این جریان غیر قابل اندازه گیری با تغییر در ویسکوزیته و دما مایعات متفاوت است. علاوه بر این ، اگر می توان عملکرد یکسانی را از  دو فلومتر کامل و یک سنسور نقطه به دست آورد ، به طور کلی توصیه می شود از فلومتر استفاده کنید

واحدهای انبوه یا حجمی

هنگام اندازه گیری جریان مواد قابل فشرده سازی ، جریان حجمی  معنی دار نمی باشد مگر اینکه چگالی (و گاهی اوقات ویسکوزیته) نیز ثابت باشد. هنگامی که سرعت (جریان حجمی) مایعات غیر قابل اندازه گیری اندازه گیری می شود ، وجود حباب های معلق باعث بروز خطا می شود. بنابراین ، هوا و گاز باید قبل از رسیدن مایع به محل اندازه گیری از بین برود. در سایر سنسورهای سرعت سنج ، آسترهای لوله ای می توانند باعث ایجاد مشکلاتی شوند (اولتراسونیک) ، یا اگر عددرینولدز خیلی کم باشد ، ممکن است کنتور متوقف شود (در فلومترهای ورتکس ، RD> 20،000 مورد نیاز است).

فلومترهای مناسب برای  محیط های گوناگون با توجه به مواد اولیه به شرح زیر می باشد:

نوع مادهفلومتر مناسب
 روغن روانساز Vane flowmeter
هوای فشردهThermal meter, Variable area
روغن تمیزVane meter, Variable area , Positive displacement, Coriolis meter
سیال خورنده  Vortex Shedder, Vane meter, Variable area, Paddlewheel, Mag meter, Sonic
گاز تمیز  Laminar flow element, Thermal meter, Variable area, Turbine, Vortex Shedder, Differential pressure, Target meter, Coriolis meter
مواد سایندهCoriolis meter , Mag meter, Sonic
آب تمیز    Thermal meter, Variable area, Turbine, Vortex Shedder, Differential pressure, Target meter, vane meter, Paddlewheel, Mag meter, Positive displacement, Sonic
سیال برودتیDifferential pressure, Target meter, Coriolis meter
گاز کثیفVortex Shedder, Differential pressure, Target meter, Coriolis meter
آب کثیف Coriolis meter , Mag meter, Sonic
فیبر Mag meter
بخار اشباعVortex Shedder, Differential pressure
بخار فوق گرمVortex Shedder, Differential pressure
ویسکوز (چسبناک) Variable area, Differential pressure, vane meter, Mag meter, Positive displacement, Coriolis meter

 

صفر تا صد فلومتر -بخش سوم

صفر تا صد فلومتر -بخش دوم

صفر تا صد فلومتر -بخش اول

 

× در واتساپ در ارتباط باشید