فلومترها
از گذشته تا کنون یکی از اصلیترین چالشهای پیش روی صنایع مختلف، نحوه اندازهگیری سیالهایی مانند سرعت هوا و جریان آب است. اولین تلاشهایی که جهت سنجش دبی سیالات انجام شد، تحقیق درباره جهت و سرعت باد برای جهتیابی و اندازهگیری جریان آب بود. اندازهگیری این پارامترها، به منظور تقسیم عادلانه در جوامع باستانی انجام میگرفت.امروز نیز یکی از اصلیترین پارامترهایی که در صنایع باید اندازهگیری شود، دبی سیالات است. از دلایل اصلی نیاز به این اندازهگیری میتوان به ایمنی، کنترل فرآیند، کیفیت محصول، راندمان تولید و مدیریت هزینهها اشاره کرد. تجهیزاتی که برای اندازهگیری نرخ دبی مایعات و گازها مورد استفاده قرار میگیرند فلومتر یا دبیسنج نامیده میشوند.
ملاحظات مربوط به انتخاب فلومترها
قبل از انتخاب و خرید فلومترها باید در نظر داشته باشید که اولین قدم اندازهگیری صحیح دبی، توجه به شرایط فرآیند و محیط اطراف است. موارد متنوعی مانند ساختار فیزیکی و شیمیایی سیال، جهت نصب صحیح فلومتر، تغییرات آب و هوایی، جنس لولهها، میزان خورندگی سایل و از همه مهمتر نوع کاربری تجهیزات باید به دقت بررسی شده و مورد توجه قرار بگیرند.انواع فلومتر
پس از اینکه تمامی موارد گفته شده بررسی شد نوبت به انتخاب نوع فلومتر براساس منطق و شیوه اندازهگیری میرسد. هنگام خرید فلومتر متوجه گزینههای متنوعی که پیش رویتان قرار دارد خواهید شد، برای رها شدن از سردرگمی باید به اطلاعات مربوط به فرآیند و محیط و همچنین قیمت فلومترها توجه کرده و پس از آن اقدام به خرید نمایید. محدود کردن انتخابها براساس هزینه و کارایی، سبب میشود جستجوی هدفمندتری داشته باشید. در ادامه به معرفی رایجترین فلومترهای استفاده شده در صنایع و کاربرد و عملکرد آنها خواهیم پرداخت.
فلومتر الکترومغناطیسی
این نوع از فلومترها، دارای خاصیت هدایت الکتریکی مناسب برای مایعات هستند. چند نمونه از مایعاتی که فلومتر الکترومغناطیسی توان اندازهگیری آن را دارد عبارتند از: آب (آشامیدنی و فاضلاب)، اسیدها، مواد قلیایی و دوغاب. به این ترتیب بیشترین جای استفاده از این نوع فلومترها در مدیریت آب و صنایع غذایی است. از طرفی، در صنایع معدنی که نیازمند اندازهگیری دوغاب خورنده و مخلوط شن و آب هستیم، تنها فلومتری که میتوان از آن استفاده کرد فلومتر الکترومغناطیسی است.نحوه کار و روش اندازهگیری دبی در این فلومتر، بر مبنای قانون القای فارادی است. زمانی که یک میله فلز در داخل میدان مغناطیسی شروع به حرکت کند، ولتاژ الکتریکی القا خواهدشد. در فلومترها نیز عبور ذرات باردار سیال از درون میدان، سبب القای الکتریکی میشود. شدت این ولتاژ به طور مستقیم با سرعت جریان سیال متناسب بوده و برای اندازهگیری دبی حجمی سیال به کار میرود.فلومتر اولتراسونیک
استفاده از امواج الکترومغناطیس، به صنایع این امکان را میدهد که دبی حجمی طیف وسیعی از گازها و مایعات را اندازهگیری کنند. پارامترهایی مانند هدایت الکتریکی، فشار، دما و ویسکوزیته اهمیت چندانی در فرآیند کاری این فلومترها ندارند. از طرف دیگر دقت اندازهگیری فلومترهای اولتراسونیک کمتر از سایر انواع فلومترهاست.مدت زمانی که طول میکشد تا امواج اولتراسونیک از فرستنده به گیرنده برسد، معیاری از دبی سیال داخل لوله است. به همین دلیل میتوان از این فلومتر در لولههایی به قطر و ابعاد مختلف استفاده کرد. از آنجایی که در ساخت فلومتر اولتراسونیک هیچ قطعه متحرکی وجود ندارد، نیاز به تعمیر این فلومترها نیز به حداقل رسیده است.فلومتر فشار تفاضلی
اندازهگیری دبی سیال با استفاده از میزان افت فشاری که در مقطع لوله ایجاد شده؛ یکی از پرکاربردترین روشهای اندازهگیری در صنعت به حساب میآید. فلومترهای فشار تفاضلی تجهیزاتی هستند که مبنای کار آنها محاسبه فشار و اندازهگیری دبی سیالات به وسیله افت فشار است. به همین سبب در این نوع از فلومترها ترانسیمترهای فشار برای اندازهگیری دبی به چشم میخورد.فلومتر فشار تفاضلی گزینه مناسبی برای اندازهگیری دبی طیف گستردهای از مایعات، گازها و بخار است. لازم به ذکر است که در حال حاضر یک پنجم بازار جهانی از این فلومترها استفاده میکنند.