فلومتر آب دستگاهی است که برای اندازه گیری حجم یا جرم سیالی که از لوله عبور می کند استفاده می شود. آنها معمولاً در سیستم های تصفیه و توزیع آب، آبیاری و فرآیندهای صنعتی استفاده می شوند. انواع مختلفی از دبی سنج ها وجود دارد که از جمله آنها می توان به جابجایی مثبت، کنتور توربین، کنتور اولتراسونیک و کنتور مغناطیسی اشاره کرد.
قطعات مختلف تجهیزات به دبی متفاوتی نیاز دارند، به همین دلیل استفاده از فلومتر آب برای تعیین دبی فلومتر آب بسیار مهم است. فلومتر آب می تواند آب گرم، آب سرد، آب تمیز، آب کثیف و دوغاب را اندازه گیری کند. بسته به نوع فلومتر که انتخاب کرده اید، کاربردهای دبی سنج آب می تواند متفاوت باشد.
فلومتر چیست؟
اندازه‌گیری دبی، مقدار سیالی را که از هر لوله، کانال یا فضایی با استفاده از دستگاه‌های اندازه‌گیری جریان عبور می‌کند، مشخص می‌کند. سیالاتی که اندازه گیری می شوند شامل مایعات، گاز یا بخار هستند.
دستگاه اندازه گیری دبی چیست؟
دبی به معنای مقدار معین یک ماده از نظر جرم یا حجم است که در واحد زمان از لوله عبور می کند.برای اندازه گیری دبی هر سیالی به وسیله یا ابزاری نیاز است و دستگاهی که برای اندازه گیری دبی استفاده می شود به دستگاه اندازه گیری جریان معروف است.
دستگاه اندازه‌گیری دبی که معمولاً به آن فلومتر گفته می‌شود، ابزاری است که برای اندازه‌گیری دبی سیال در واحد زمان (حجم یا جرم سیال معین) استفاده می‌شود.
اصل کاری اندازه گیری دبی
اصل کار دستگاه اندازه‌گیری دبی، که به عنوان فلومتر نیز شناخته می‌شود، اندازه‌گیری مقدار سیال، یعنی مایع، گاز یا جریان است. فلومتر حجم یا جرم مایع داده شده را محاسبه می کند.
فلومتر آب در کجا استفاده می شود؟
بر اساس مکان مورد استفاده، سه دسته اصلی استفاده از فلومترهای آب وجود دارد: صنعتی، شهری و مسکونی/شخصی. هر یک از این حوزه‌های کاربردی گسترده می‌تواند به تعیین انواع دبی‌سنج‌های آب برای نیاز دقیق کمک کند.
چگونه دبی آب را در لوله اندازه گیری می کنید؟
دستگاهی که بتواند دبی آب را در لوله اندازه گیری کند، فلومترآب نامیده می شود. فلومترها که برای طیف گسترده ای از مایعات، گازها و بخار استفاده می شوند در سراسر جهان استفاده می شوند و جریان آب را در کاربردها و فرآیندهای مختلف حس می کنند. فن‌آوری‌های مختلفی برای اندازه‌گیری دبی آب در لوله‌ها وجود دارد. هر نوع فناوری فلومتر چیزی منحصر به فرد را ارائه می دهد که به آنها اجازه می دهد برای انواع مختلف برنامه ها مناسب باشند.
تفاوت بین فلومتر و فلومتر آب چیست؟
دبی سنج آب به سادگی یک نوع زیر مجموعه از دبی سنج ها است. فلومترها را می توان با طیف گسترده ای از رسانه های مختلف علاوه بر آب استفاده کرد. بنابراین، تمام کنتورهای آب جریان سنج هستند، اما همه فلومترها جریان سنج آب نیستند، زیرا برخی از فلومترها برای استفاده با آب طراحی نشده اند.
تفاوت‌های بین فلومتر های آّب صنعتی، شهری و تجاری/مسکونی چیست؟
تنوع مناطق کاربردی که در آن از فلومترهای آب صنعتی استفاده می شود تقریباً بی پایان است. از آنجایی که فرآیندهای صنعتی اغلب به دقت زیادی برای فرآیند یا محصول نیاز دارند، دقت فلومتر معمولاً برای کاربردهای صنعتی مورد توجه قرار می گیرد، برخلاف کسی که فقط می خواهد بداند شلنگ باغچه اش چقدر آب مصرف می کند. دبی سنج های صنعتی نیز باید بادوام و قابل اعتماد باشند. فرآيندهاي صنعتي تا آنجا كه فشارهاي بالا، دماهاي بالا و زمان كار مداومي كه جريان سنج در حال خدمت است، مي تواند سخت باشد. در حالی که یک فلومتر پلاستیکی ارزان قیمت با یک بازخوانی ساده جریان ممکن است برای شلنگ باغچه ای که چند دقیقه یا چند ساعت در هفته در خدمت است کافی باشد، دبی سنج های صنعتی معمولاً در فرآیندهای سنگین که 24-7 کار می کنند نصب می شوند.
از آنجایی که تعطیلی فرآیندهای صنعتی معمولاً به معنای تولید محصول کمتر و درآمد کمتر است، فلومترهای صنعتی باید کمترین میزان تعمیر و نگهداری را ارائه دهند. باز هم، در حالی که برای صاحب خانه هیچ هزینه ای برای تمیز کردن سطل های انباشته شده از یک فلومتر کوچک پلاستیکی ندارد، می تواند هزاران دلار برای کسب و کارها هزینه داشته باشد تا فرآیندها را تعطیل کنند، زیرا اغلب به معنای حذف تمام بخش های خط فرآیند برای کنتورهای جریان خطی است. به همین دلیل است که فلومترهای درج و گیره ای در کاربردهای خاصی مورد استفاده قرار می گیرند و با کاهش یا حذف زمان توقف مورد نیاز برای هرگونه تعمیر و نگهداری یا کالیبراسیون، محبوبیت بیشتری پیدا می کنند.
فلومترهای آب صنعتی ممکن است نیاز به انجام کارهای اضافی داشته باشند که با انواع دیگر فلومتر ممکن نیست. برای مثال، فرآیندهای صنعتی ممکن است نیاز به توتالایزر داشته باشند که دقیقاً میزان آب مصرف شده در کل یا برای یک بازه زمانی از پیش تعیین شده را محاسبه کند. کنترل بچینگ نیز یک نیاز رایج در کاربردهای صنعتی است که در آن جریان پس از توزیع مقدار معینی در فرآیند متوقف می شود.
دبی سنج های شهری نیز نیاز به دقت دارند. وقتی کسی می‌آید تا کنتور آب شما را روی خانه‌تان بخواند تا صورت‌حساب‌تان را تهیه کند، می‌خواهد مطمئن شود که مصرف آب را به‌طور دقیق محاسبه کرده است، بنابراین از شما هزینه زیادی یا خیلی کم نمی‌گیرد. دبی سنج های خانگی یا شخصی معمولا کوچک، ارزان هستند و برای استفاده مکرر در کارهای سنگین طراحی نشده اند. هزینه دبی‌سنج‌های صنعتی بسته به تقاضای کاربرد، می‌تواند از نظر قیمت بسیار متفاوت باشد.
دبی آب را می توان با استفاده از روش ها و فناوری های مختلف اندازه گیری کرد.
• فلومتر مکانیکی
• فلومتر بر اساس افت فشار
• فلومتر گردابی
• فلومترهای التراسونیک
• فلومترهای الکترومغناطیسی
• مس فلومتر
1. فلومتر مکانیکی
دبی سنج های مکانیکی از یک قسمت متحرک یا دستگاه های چرخشی مانند پروانه یا چرخ پارویی تشکیل شده است. آب که از فلومتر مکانیکی عبور می کند باعث چرخش قسمت متحرک می شود. دبی که در فلومتر ایجاد می شود متناسب با قسمت متحرک دستگاه است.
انواع مختلفی از ابزارها وجود دارد که بر اساس اصل فلومترهای مکانیکی کار می کنند. آنها عبارتند از:
• فلومتر های پیستونی
• توربین فلومتر
• وری ایبل فلومتر
• وولتمن فلومتر
• جت متر تک و مولتی جت متر
• پدال فلومتر
• دیسک فلومتر
• اوال فلومتر
• پلتون فلومتر
1. پیستون فلومتر
پیستون فلومتر از یک پیستون چرخان در داخل محفظه آن تشکیل شده است. حجم شناخته شده ای دارد. با عبور مایع به داخل محفظه، پیستون حجم مایع را جابجا می کند.
در حالی که محفظه پر و خالی می شود، پیستون می چرخد. چرخه های چرخشی شمارش می شوند که با آن حجم کل مایع تعیین می شود.
فلومترهای پیستونی بر اساس اصل فلومترهای جابجایی مثبت کار می کنند. برای اندازه گیری جریان سیالات کم حجم مناسب است.
2. فلومتر توربینی
دبی سنج توربینی حجم مایع را حس می کند. این شامل پره های توربین است که آزادانه معلق هستند و هنگامی که سیال از داخل توربین عبور می کند، پره های توربین شروع به چرخش می کنند. سرعت توربین دوار با سرعت سیالی که از فلومتر می گذرد نسبت مستقیم دارد.
3. وری ایبل فلومتر
فلومتر وری ایبل ، نوعی دبی سنج متشکل از یک لوله و شناور. شناور جسم جامدی است که به عنوان نشانگر جریان استفاده می شود که در لوله معلق است. مایع از طریق لوله به سمت بالا جریان می یابد و فشار دیفرانسیل ایجاد شده در سراسر شناور اندازه گیری می شود.
4. وولتمن فلومتر
وولتمن فلومتر، یک فلومتر توربین است که شامل یک روتور با پره های مارپیچ است که به صورت محوری در وولتمن متر قرار می گیرد. سرعت جریان مایع را با کمک یک توربین اندازه گیری می کند.
5. جت فلومتر
همانطور که از نام آن مشخص است، یک جت فلومتر تک از یک پورت برای ایجاد یک جت آب استفاده می کند. این باعث چرخش توربین می شود. توربین در حالت شعاعی نصب می شود و یک جریان آب به سمت توربین هدایت می شود.
6. پدال فلومتر
پدال فلومتر از یک پارو تشکیل شده است که هنگام عبور سیال از لوله می چرخد. پارو با سرعتی متناسب با مایعی است که در لوله جریان دارد می چرخد.
7. دیسک فلومتر
این فلومتر شامل یک دیسک nutating نصب شده است که حجم مایع عبوری از محفظه دوار را تعیین می کند. سرعت چرخش متناسب با سرعت سیال است. برای اندازه گیری میزان آب مورد استفاده قرار می گیرد.
8. اوال فلومتر
دنده متر بیضی از دو چرخ دقیق بیضی شکل تشکیل شده است. با عبور سیال از کنتور، چرخ ها به طور متناسب می چرخند. حجم با تعداد چرخش اندازه گیری می شود. تعداد چرخش ها اندازه گیری حجم است.
9. پلتون فلومتر
پلتون فلومتر از یک چرخ پلتون در حال چرخش تشکیل شده است که عملکرد مکانیکی آن را به شکل قابل خواندن توسط کاربر تبدیل می کند. (میزان جریان قابل خواندن).
فلومتر بر اساس افت فشار
فلومترهای فشار دیفرانسیل شامل نوعی محدودیت در بدنه جریان خود هستند. محدودیت ها می تواند یکی از موارد زیر باشد:
• اوریفیس پلیت
• لوله پیتوت
• ونچوری فلومتر
این محدودیت ها مسئول ایجاد فشار تفاضلی در فلومتر بین بالادست و پایین دست محدودیت هستند. افت فشار که توسط یک سنسور فشار دیفرانسیل اندازه گیری می شود، متناسب با جریان حجم است.
فلومتر گردابی
فلومتر گردابی مزیت اندازه گیری هر سه فاز سیال یعنی گاز، مایع و بخار را دارد. علاوه بر این، هیچ قطعه متحرکی ندارد که آن را از نظر تعمیر و نگهداری و اندازه گیری سیالات مقرون به صرفه می کند که می تواند به دلیل قطعات متحرک مشکل ایجاد کند.
اصل کار فلومتر گردابی به اصل ریزش گردابی معروف است. هنگامی که سیال از مانعی عبور می کند، گرداب های نوسانی در پایین دست آن رخ می دهد. یک سنسور پالس فرکانس این نوسانات را که متناسب با جریان حجمی است، جمع آوری می کند.
فلومترهای زمان ترانزیت اولتراسونیک
اصل زمان عبور اولتراسونیک از دو پروب متضاد تشکیل شده است که اولی در بالادست و دومی در پایین دست قرار می گیرد. هر پروب یک وتر به طور متناوب یک موج اولتراسونیک را به سمت پروب دیگر ارسال و دریافت می کند.
زمان حرکت بالادست به پایین دست و پایین دست به بالادست موج متفاوت است (زمانی که سیال در حال حرکت است، زمان پایین دست به بالادست بیشتر از زمان بالادست به پایین دست است). دو زمان سفر و تفاوت بین دو زمان امکان تعیین سرعت جریان متوسط در امتداد وتر و از آن استنتاج سرعت جریان حجمی را فراهم می کند.
فلومترهای الکترومغناطیسی
اصل اندازه گیری فلومترهای الکترومغناطیسی بر اساس قانون فارادی است: ولتاژ القا شده توسط یک مایع رسانا که در یک میدان مغناطیسی حرکت می کند به طور مستقیم با سرعت مایع رسانا متناسب است. ولتاژ القایی در دو الکترود کاملاً مخالف اندازه گیری می شود.
فلومتر جرمی کوریولیس
فلومتر کوریولیس از یک لوله (یا لوله) تشکیل شده است که در معرض ارتعاش قرار می گیرد. هنگامی که یک سیال (گاز یا مایع) از این لوله عبور می کند، اینرسی جریان جرمی باعث اعوجاج لوله ارتعاشی و در نتیجه تغییر فاز بین ورودی و خروجی فلومتر می شود. مقدار تغییر فاز قابل اندازه گیری است و متناسب با جریان جرمی است.
نحوه انتخاب بهترین فلومتر
با توجه به سطوح مختلف دقت و درجات نگهداری مورد نیاز از انواع مختلف کنتورهای جریان، انتخاب بهترین فلومتر برای کاربرد شما می تواند چالش برانگیز باشد.
در اینجا مواردی است که هنگام ارزیابی گزینه های خود باید در نظر بگیرید:
1. فرآیند را درک کنید
2. رسانه های در حال اندازه گیری را در نظر بگیرید
3. تعیین دقت، محدوده، و الزامات صدور گواهینامه
4. مکان کنتور و نیازهای نصب را بررسی کنید
5. تصمیم بگیرید که چه نوع خروجی مورد نیاز است
6. با یک شریک فنی مشورت کنید.
چه فلومترهایی می توانند آب داغ را تحمل کنند؟
فلومترهای آب گرم در کاربردهای مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند. مهمترین نیاز برای فلومترهای آب گرم، تحمل دمای بالا برای مواد فلومتر و هر دستگاه الکترونیکی فلومتر یکپارچه است. اکثر دبی‌سنج‌های آب گرم از فلز ساخته می‌شوند، زیرا پلاستیک‌های مختلف برای دماهای بالا مناسب نیستند. برخی از مدل‌های دبی‌سنج آب گرم، قطعات الکترونیکی حساس را دور از بدنه جریان قرار می‌دهند تا به جداسازی آنها از دمای بالا کمک کند. انواع خاصی از فن‌آوری فلومتر برای اندازه‌گیری آب گرم مناسب نیستند، زیرا اصول عملکرد حداکثر ظرفیت‌های دما را محدود می‌کنند. برخی از انواع متداول فناوری جریان سنج آب گرم عبارتند از: وری ایبل فلومتر (روتامتر)، فشار دیفرانسیل و گردابی.
فلومتر آب سرد
فلومترهای آب سرد با توانایی کنترل دمای کمتر رسانه مشخص می شوند. فن‌آوری‌های مختلف فلومتر و مدل‌های مختلف فلومتر مجزا ظرفیت‌های حداقل دمای متفاوتی را ارائه می‌کنند. هنگام انتخاب یک دبی سنج آب سرد، مطمئن شوید که این کنتور برای کنترل کمترین دمای بالقوه رسانه ای که بسیاری از فرآیند تولید می کنند مجهز است.
آیا فلومتر آب می تواند فاضلاب را اندازه گیری کند؟
فرآیندهای صنعتی می توانند چیزی را تولید کنند که به عنوان “فاضلاب” شناخته می شود، که می تواند علاوه بر آب از هر تعداد عنصر نیز تشکیل شود. برای نظارت یا اندازه گیری دبی این آب پس از فرآیند، دبی سنج فاضلاب مورد نیاز است. فاضلاب نیز اصطلاحی است که معمولاً برای فاضلاب استفاده می شود. بسیاری از دبی سنج های معمولی آب برای استفاده به عنوان کنتور فاضلاب مناسب نیستند.
چه فلومترهایی را می توان برای کاربردهای خنک کننده آبی استفاده کرد؟
فلومتر برای آب خنک کننده در طیف گسترده ای از مدارهای خنک کننده آب در بسیاری از صنایع و کاربردهای مختلف استفاده می شود. آنها معمولاً برای اطمینان از جریان آب با سرعتی استفاده می شوند که سیستم خنک کننده را قادر می سازد دمای فرآیند مناسب را حفظ کند. اگر آب به اندازه کافی جریان نداشته باشد و منطقه فرآیند به اندازه کافی خنک نشود، محصول ممکن است دچار مشکلات کیفی شود.
فلومترهای آب از چه واحدهای اندازه گیری استفاده می کنند؟
اکثر جریان سنج های ارائه شده در ایالات متحده در واحد گالن در دقیقه یا GPM در دسترس خواهند بود. استثناء این جریان سنج هایی است که جریان را با واحدهای دیگری مانند فوت بر ثانیه یا پوند در ساعت اندازه گیری می کنند.
فلومتر آب با ظرفیت بالا
فلومترها دارای طیف گسترده ای از ظرفیت های نرخ جریان هستند. فلومترها برای دبی بالا عموماً از مواد بادوام ساخته می شوند که می توانند در برابر سختی نیروهای درگیر مقاومت کنند. انواع خاصی از فناوری فلومتر برای ارائه خدمات طولانی مدت برای نرخ جریان بالا مناسب تر هستند. برای مثال، دبی‌سنج چرخ دستی که از مکانیزم فیزیکی برای اندازه‌گیری جریان استفاده می‌کند، در صورت استفاده شدید دوام زیادی نخواهد داشت. سایر فناوری ها برای نرخ جریان بالا مناسب تر هستند.
در این میان فناوری هایی هستند که از قطعات متحرک به عنوان بخشی از اصل اندازه گیری استفاده نمی کنند. بدون قطعات متحرک، هیچ عنصری وجود ندارد که با سرعت جریان بالاتر در معرض سایش و پارگی باشد. انواع متداول تکنولوژی فلومتر که قطعات متحرک ندارند عبارتند از فلومتر مغناطیسی، فلومتر اولتراسونیک، فلومتر گردابی، فلومتر کوریولیس و فلومتر فشار تفاضلی. این فناوری‌ها مکان خوبی برای شروع در تعیین اینکه کدام نوع فلومتر می‌تواند دبی بالای شما را به خوبی کنترل کند.
چگونه از از دبی فلومتر آب استفاده کنم؟
همانطور که در بالا ذکر شد، دبی سنج‌های آب در اشکال، اندازه‌ها، فناوری‌ها و ویژگی‌های متفاوتی هستند. بیشتر دبی‌سنج‌های آب، تاسیسات درون خطی هستند که از طریق اتصالات یکپارچه در هر طرف، ورودی و خروجی فلومتر، وارد خط لوله می‌شوند.
فلومترهای آب ورودی نیاز به ایجاد سوراخ در لوله و اضافه کردن اتصالی به لوله دارند که می تواند به اتصال فرآیند روی فلومتر بپیچد. فلومترهای گیره دار به سادگی با یک تسمه یا زنجیر دائمی یا قابل جدا شدن به بیرون لوله متصل می شوند.
نحوه خواندن میزان دبی سنج آب توسط نوع تکنولوژی دبی سنج شما تعیین می شود. به عنوان مثال، مترهای جریان متغیر معمولاً در بالای شناوری که در داخل یک لوله شیشه ای یا پلاستیکی قرار دارد خوانده می شود. فلومترهای دیگر یک مقیاس مکانیکی ارائه می دهند که در آن فلش به سمت بالا حرکت می کند یا برای نشان دادن سرعت جریان می چرخد. انواع دیگر خروجی ای ارائه می دهند که می تواند نمایشگرهای دیجیتال را تغذیه کند.
یک پاسخ
بسیار مقاله خوبی بود ممنون از تیم خوبتون خیلی خوب هم راهنمایی کردند