معرفی کامل انواع فلومتر 

این پلتفرم‌ها معمولاً بر اساس اصول فیزیکی مختلفی مانند اصول انتقال حرارت، اصول الکترومغناطیسی یا اصول ارتعاشی عمل می‌کنند. با استفاده از داده‌هایی که توسط این دستگاه‌ها ارائه می‌شود، کنترل جریان مایعات و ارزیابی عملکرد سیستم‌های مختلف ممکن می‌شود. انواع فلومتر در دسته‌بندی‌های مختلف طراحی و سری ساخت قرار می‌گیرند.

انواع فلومتر موجود در بازار

پرمصرف ترین فلومتر ها در صنایع گوناگون به دلایل متعددی برمی‌گردد که شامل موارد فنی،محیطی، و کاربردی است. از جنبه فنی، متغیرهایی نظیر نوع وخصوصیات مایع یا گاز، دما، فشار، و دبی جریان، در انتخاب و طراحی فلومترها تأثیرگذار هستند. هر نوع فلومتر، برای محیط و شرایط خاص بهینه‌سازی می‌شود. همچنین، شرایط محیطی نظیر محدودیت‌های فضایی، امکانات نصب و نگهداری، و مقررات ایمنی و محیطی نیز درطراحی تأثیرگذار هستند.

از سوی دیگر، تنوع در نیازها و کاربردهای مختلف، موجب ایجادفلومترهای متنوع شده است. برای مثال، فلومترها می‌توانند در صنایع مختلفی نظیر نفت و گاز، شیمیایی، آب و فاضلاب، و صنعت‌های غذایی استفاده شوند، و هر صنعت و حتی هر فرآیند داخل یک صنعت، نیازهای خاص و متفاوتی دارد که فلومترها باید بتوانند آن‌ها را برآورده کنند. اگر قصد سفارش و خرید انواع فلومتر را دارید، باید بدانید که در دسته‌های بزرگ‌سری و نوع، طراحی می‌شوند.

فلومترهای جابه‌جایی مثبت

فلومترهای جابه‌جایی مثبت سری‌های ساخت متفاوتی خواهند داشت که هر یک با روش‌ها و مکانیسم‌های خاص خود عمل می‌کنند. فلومتردیافراگمی، از جابه‌جایی دیافراگم به‌واسطه جریان سیال برای اندازه‌گیری جریان استفاده می‌کند. در فلومتر پیستونی، جابه‌جایی سیال توسط یک پیستون صورت می‌گیرد و حجم جابه‌جا شده توسط پیستون برای محاسبه جریان استفاده می‌شود.

فلومتر دنده‌ای از دنده‌ها برای اندازه‌گیری جریان استفاده می‌کند کهسرعت چرخش آنها به مقدار جریان سیال وابسته است. اما فلومتر بیضی‌گون از یک ساختار خاص برای اندازه‌گیری جریان استفاده می‌کند،به‌گونه‌ای که تغییر حجم باعث اندازه‌گیری دقیق جریان می‌شود. انتخاب نوع مناسب فلومتر بستگی به نیازها و شرایط خاص محیطی دارد.

فلومترهای سرعت سنجی

فلومترهای سرعت سنجی انواع مختلفی دارند که به طور عمده برای اندازه‌گیری جریان مایعات استفاده می‌شوند. فلومتر توربینی از یک توربین که در مسیر جریان مایعات قرار دارد، استفاده می‌کند و باتوجه‌به سرعت چرخش توربین، جریان مایع را اندازه‌گیری می‌کند. فلومتر پره‌ای نیز ازپره‌هایی که در مسیر جریان مایعات قرار دارند، استفاده می‌کند و باتغییرات فشار ایجاد شده توسط حرکت پره‌ها، جریان مایع را اندازه‌گیری می‌کند.

در گستره دیگر، فلومتر ونتوری بر اساس اصولی که توسط فیزیک‌دان فرانسوی به نام اندره ونتوری ارائه شد، عمل می‌کند. این دستگاه ازتغییرات فشار موجود در مسیر جریان برای اندازه‌گیری جریان مایع استفاده می‌کند. فلومتر اوریفیس نیز از یک محدودکننده تنگه (اوریفیس) در مسیر جریان استفاده می‌کند و با توجه‌به تغییرات فشار ایجاد شده درمحدودکننده، جریان مایع را اندازه‌گیری می‌کند.

در نهایت، فلومتر لوله پیتوت از تغییرات فشار ایجاد شده توسط جریان مایع در یک لوله خاص به‌عنوان محدود کننده استفاده می‌کند و باتوجه‌به این تغییرات فشار، جریان مایع را اندازه‌گیری می‌کند. هر یک از این فلومترهاویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند که به‌تناسب نیازهای مختلف صنایع و کاربردها مورداستفاده قرار می‌گیرند.

فلومترهای التراسونیک

در دسته‌بندی گسترده‌تر، فلومترهای التراسونیک، یکی دیگر از انواع فلومتر های صنعتی می باشد که در اندازه‌گیری جریان سیالات، به‌ویژه در صنایع نفت و گاز، پزشکی، ومحیط‌زیست هستند. این فلومترها از اصل فیزیکی فرکانس و زمان عبور امواج التراسونیک در سیالات برای تعیین سرعت و حجم جریان استفاده می‌کنند.

فلومترهای التراسونیک با زمان عبور، از تغییر زمانی که لازم است امواج التراسونیک برای عبور از یک نقطه‌به‌نقطه دیگر در سیالات طی کنند، برای اندازه‌گیری سرعت جریان استفاده می‌کنند. با اندازه‌گیری زمانی که امواج التراسونیک برای رفت‌ و برگشت از یک سنسور به سنسور دیگر نیاز دارند،می‌توان سرعت جریان سیال را محاسبه کرد.

در مقابل، فلومترهای التراسونیک با فرکانس داپلر، از تغییر فرکانس امواج التراسونیک ناشی از حرکت سیالات برای اندازه‌گیری سرعت جریان استفاده می‌کنند. وقتی سیال با سرعتی غیرصفر در جهت سنسور حرکت می‌کند، فرکانس امواج تغییر می‌کند (فرکانس داپلر) که با تحلیل این تغییرفرکانس می‌توان سرعت و جهت جریان را تعیین کرد. هر دو نوع فلومتر التراسونیک از دقت و قابلیت اندازه‌گیری بالا برخوردارند و در بسیاری ازصنایع و کاربردها به‌عنوان ابزاری موثر برای کنترل و اندازه‌گیری جریان سیالات استفاده می‌شوند.

فلومترهای مغناطیسی

فلومترهای مغناطیسی القایی ابزارهایی هستند که برای اندازه‌گیری جریان‌های الکتریکی تولید شده توسط میدان‌های مغناطیسی در یک محیط مورداستفاده قرار می‌گیرند. این دستگاه‌ها بر اساس اصل القای فراداده‌های مغناطیسی در محیط عمل می‌کنند.

زمانی که یک میدان مغناطیسی از یک رابطه با یک‌چرخه متغیر زمانی مرورمی‌کند، یک جریان الکتریکی در محیط ایجاد می‌شود. این جریان الکتریکی به نسبت شدت میدان مغناطیسی و نرخ تغییرات آن است. ازفلومترهای مغناطیسی القایی به‌عنوان ابزارهایی برای اندازه‌گیری جریان‌های متناوب در برنامه‌های مختلفی از جمله الکترونیک، برق صنعتی و پزشکی استفاده می‌شود.

فلومترهای کوریولیس

فلومترهای کوریولیس، یکی از مهم‌ترین و دقیق‌ترین وسایل اندازه‌گیری جریان سیالات است. اصل عملکرد این فلومترها بر اساس اثر کوریولیس است که به‌وسیله این اصل، جریان یک سیال که از طریق یک لوله جاری می‌شود، اندازه‌گیری می‌شود. این اصل بر اساس مبنایی فیزیکی کارمی‌کند که بیان می‌کند وقتی یک جسم در حال حرکت دوار است و دارای جرم است که با سرعت متغیری حول محور دوار حرکت می‌کند، نیروهای به وجود می‌آید که به آن جسم عمل می‌کنند.

در اینجا، یک لوله که سیال درون آن می‌گذرد، باعث ایجاد این اثرات می‌شود و دو سنسور قرار داده شده در دو سر مخالف لوله، تغییرات مرتبط با اثر کوریولیس را اندازه‌گیری می‌کنند. از این اطلاعات، با استفاده ازالگوریتم‌ها و فرآیندهای مرتبط، می‌توان سرعت، حجم و دبی جریان سیال را با دقت بالا محاسبه کرد. این فلومترها به دلیل دقت، استحکام و عدم وابستگی به خصوصیات فیزیکی مخصوصاً چگالی و فشار سیال، درصنایع مختلف از جمله نفت و گاز، شیمیایی، غذایی و فرآیندهای صنعتی،به طور گسترده مورداستفاده قرار می‌گیرند.

فلومترهای گردابی (ورتکس)

این نوع فلومترها بر اساس ایجاد گرداب‌های کوچک در جریان سیال،اندازه‌گیری جریان را انجام می‌دهند. زمانی که یک سیال از یک فلومترگردابی عبور می‌کند، ساختار گرداب‌هایی که توسط جریان ایجاد می‌شود،تغییر می‌کند. اندازه و شکل این گرداب‌ها به طور مستقیم با سرعت و حجم جریان مرتبط است که توسط دستگاه سنجش فلومتر گردابی اندازه‌گیری می‌شود.

یکی از اصول اساسی فلومترهای گردابی، اصل کارکرد ورتکس است. دراینجا، یک جسم استوانه‌ای یا مانعی دیگر به طور متناوب در جریان سیال قرار می‌گیرد که باعث ایجاد گرداب‌های ورتکس در جریان می‌شود. اندازه و فرکانس این ورتکس‌ها مستقیماً با سرعت جریان سیال وابسته است. بااندازه‌گیری فرکانس ورتکس‌ها، می‌توان سرعت جریان سیال را تعیین کرد.

از جمله مزایای فلومترهای گردابی می‌توان به‌دقت بالا، عمر طولانی، عدم وابستگی به خواص فیزیکی سیال (مانند چگالی و ویسکوزیته)، و امکان استفاده در شرایط فشار و دمای متغیر اشاره کرد.

فلومترهای کانال باز

فلومترهای کانال باز، ابزارهای مهم در اندازه‌گیری جریان آب و سایرسیالات در کانال‌های باز محسوب می‌شوند. این دستگاه‌ها از تنوعی ازفناوری‌ها و روش‌های مختلف برای اندازه‌گیری جریان استفاده می‌کنند. فلومتر ویئر، به طور معمول از یک یا چند ویئر برای اندازه‌گیری فشارجریان استفاده می‌کند که در داخل کانال قرار می‌گیرند و تغییرات فشار راکه توسط جریان ایجاد می‌شود، اندازه‌گیری می‌کنند.

فلومتر کانال کانال باز با یک شکاف بر روی سطح آب دارد که ارتفاع آب در شکاف با تغییرات جریان تغییر می‌کند و با اندازه‌گیری این تغییرات، می‌توان به اندازه‌گیری جریان سیال در کانال پرداخت. اما فلومتر ونتور از اصل کانترهای تلاطمی استفاده می‌کند و با تغییرات فشار ایجادشده توسط تلاطم‌های جریان بر روی یک سطح مانند شکاف یا کف کانال،جریان را اندازه‌گیری می‌کند.

فلومترهای لیزری

این دستگاه‌ها از اصل انتشار دوپلر لیزری بهره می‌برند. به‌طورکلی، یک فلومتر لیزری شامل یک منبع نوری لیزری، آینه‌ها و گیرنده‌هایی است که توانایی اندازه‌گیری تغییرات فرکانس لیزری به دلیل حرکت ذرات موجود درجریان را دارند. باتوجه‌به اصل دوپلر، ذرات متحرک در یک جریان، فرکانس امواج را به مقداری تغییر می‌دهند که متناسب با سرعت آن‌ها است.

اندازه‌گیری این تغییرات فرکانس توسط فلومترهای لیزری امکان‌پذیر استو با تحلیل آن، می‌توان اطلاعات مفیدی درباره سرعت و جریان ماده موردنظر به دست آورد. استفاده از فلومترهای لیزری در صنایع مختلف ازجمله صنایع نفت و گاز، فرایندهای شیمیایی و بهداشتی، آب و فاضلاب،و حتی در مطالعات اکوسیستم‌ها و اکولوژی بسیار رایج است.

فلومترهای دوفازی

فلومترهای دوفازی، ابزارهای پیشرفته‌ای هستند که برای اندازه‌گیری جریان‌های دوفازی، مانند جریان گاز و مایع یا حتی دو فازهای مختلف ازیک مخلوط، به کار می‌روند. این دستگاه‌ها معمولاً با استفاده ازتکنولوژی‌های پیچیده مبتنی بر لیزر یا اولتراسونیک طراحی شده‌اند. باتوجه‌به ماهیت دوفازی جریان، مانند گاز و مایع، فلومترهای دوفازی بایدتوانایی تشخیص و اندازه‌گیری حجم و سرعت هر دوفاز را داشته باشند.

سخن پایانی

فلومترها ابزارهای بسیار مهم و چندکاره هستند که در صنایع مختلف ازجمله نفت و گاز، شیمیایی، پزشکی و صنایع خودروسازی به کار می‌روند تا جریان سیالات را اندازه‌گیری و کنترل کنند که برای دریافت اطلاعات تکمیلی از این مقاله میتوانید از سایت https://www.gostaresh.news/بخش-کسب-کار-69/329820-پرکاربرد-ترین-فلومتر-ها-در-صنایع-گوناگون-کدامند بازدید کنید. در صنایع خودروسازی وهوافضا، فلومترها برای اندازه‌گیری جریان سوخت و سایر مایعات موتورهاو سیستم‌های خنک‌کننده مورداستفاده قرار می‌گیرند تا عملکرد بهینه وایمنی خودروها را تضمین کنند. البته که بسیار مهم است این دستگاه‌ها به شکل صحیح انتخاب شده و دارای کیفیت ساخت و دقت بالا باشند.