Coriolis Flowmeter Principle | اصول اندازه گیری فلومتر کوریولیس

به عنوان یک کاربرد عملی از اثر کوریولیس این پدیده در فلومتر های کوریولیس استفاده شده است. اصل عملکرد سنجش جرمی کوریولیس شامل القای ارتعاش در لوله جریان است که سیال از آن عبور می کند. ارتعاش، اگرچه کاملاً دایره ای نیست، چارچوب مرجع چرخشی را فراهم می کند که باعث ایجاد اثر کوریولیس می شود. در حالی که روش‌های خاص با توجه به طراحی فلومتر متفاوت است، سنسورها تغییرات فرکانس، تغییر فاز و دامنه لوله‌های جریان ارتعاشی را بررسی و تحلیل می‌کنند. تغییرات مشاهده شده نشان دهنده سرعت جریان جرمی و چگالی سیال است. Coriolis Flowmeter Principle | اصول اندازه گیری فلومتر کوریولیس | مقاله آموزشی | جرمی

اندازه گیری جریان جرم و حجم با فلومتر کوریولیس

لوله های اندازه گیری مجبور به نوسان می شوند و یک موج سینوسی تولید می کنند. در جریان صفر، دو لوله در فاز با یکدیگر ارتعاش می کنند. هنگامی که جریان وارد می شود، نیروهای کوریولیس باعث پیچ خوردن لوله ها و در نتیجه تغییر فاز می شود. اختلاف زمانی بین امواج اندازه گیری می شود و با سرعت جریان جرمی رابطه مستقیم دارد. دبی حجمی از دبی جرمی و اندازه گیری چگالی محاسبه می شود.

مقدمه:

یک فلومتر جرمی سیستمی است که اندازه گیری جریان سیال را بر حسب واحد جرم ارائه می دهد: پوند یا تن. فلومتر کوریولیس نوعی فلومتر است که به طور مستقیم جرم جریان سیال را اندازه گیری می کند. فلومترهای جرمی کوریولیس برای اولین بار بیش از 30 سال پیش معرفی شدند. پذیرش جهانی این تکنولوژی در تمام صنایعی که اندازه گیری دقیق جریان در آنها مورد نیاز است امروزه گسترش یافته است. امروزه تعداد این تاسیسات به صدها هزار نقطه اندازه گیری می رسد که از این میان میتوان به مواردی که در کاربردهای هیدروکربن های مایع و گاز طبیعی هستند نیز اشاره کرد.

این مقاله به بررسی تکنولوژی جریان سنج جرمی کوریولیس می پردازد. در اینجا به تشریحی از تفاوت ها و شباهت های بین فلومترهای کوریولیس و کنتورهای الکترونیکی و مکانیکی پرداخته و نگاهی به آخرین پیشرفت ها در طراحی و عملکرد کنتور جرمی کوریولیس می اندازیم.

اصول کارکرد فلومتر کوریولیس

فلومتر جرمی کوریولیس از نظر طراحی یک دستگاه چند متغیره است. به طور مستقیم می تواند جرم سیال، مایعات و گازهای جاری را اندازه گیری می کند. این فلومتر به طور غیر مستقیم چگالی مایع و همچنین دمای لوله محفظه را اندازه گیری می کند. اندازه گیری جریان جرم و چگالی می تواند برای محاسبه حجم ناخالص مایعات استفاده شود. می توان از دما برای تخمین دمای سیال استفاده کرد. همچنین فلومتر کوریولیس دو جهته است.

اندازه گیری مستقیم میزان جریان جرمی

فلومتر جرمی کوریولیس به افتخار ریاضیدان فرانسوی، گاسپار گوستاو دو کوریولیس، نامگذاری شده است کسی که اثر این نیرو را بر روی جرم در حال حرکت در یک صفحه چرخشی تشریح کرد. دبی سنج کوریولیس بر اساس اصل اثر کوریولیس کار می کند.

اولین اندازه گیری مستقل در دبی سنج کوریولیس، تعیین مستقیم دبی جرمی است. سنسور جریان کوریولیس می تواند از یک یا دو لوله فلزی بالانس شده ساخته شده باشد که در هر انتها ثابت شده اند. سیستم لوله (یا حسگر) با استفاده از یک سیستم الکترومکانیکی نصب شده در مرکز (محرک) که نیرویی را برای به حرکت درآوردن لوله (ها) وارد می کند، به نوسان در می آید. 

این حرکت متناسب با سیگنال تحریک اعمال شده است. یک مدار بازخورد بهره متغیر، دامنه نوسان لوله را در حداقل جریان تحریک اعمال شده حفظ می کند تا لوله (های) را به حرکت درآورد. (شکل 1)

شرکت احیاگران ابزار دقیق تاج با کادر مجرب، سابقه طولانی و کارنامه ای درخشان و مورد اعتماد صنایع حیاتی کشور (مانند: پتروشیمی، گاز، صنایع دارویی، صنایع غذایی، آب و فاضلاب، نفت، ،آهن و فولاد و …) قرار گرفته است. این شرکت با ارائه خدمات فروش، تعمیر، کالیبراسیون و تست انواع فلومتر، لولمتر، پرشر و فشار از انواع برندهای معتبر (مانند: کرونه، ای بی بی، اندرس + هاوزر، یوکوگاوا، فیشر) آماده پاسخگویی به نیازهای ابزار دقیق در مجموعه صنعتی شماست. 

Coriolis Flowmeter Principle | اصول اندازه گیری فلومتر کوریولیس | مقاله آموزشی | جرمی