ما هو مقياس التدفق الكتلي الحراري؟

مقياس تدفق الكتلة الحراريةهو مقياس تدفق دقيق وسهل التركيب ذو انخفاض ضغط منخفض. وهو مناسب لقياس تدفق الغازات الجافة والتحكم فيه. ويمكن استخدامه أيضًا...حسب نوع الغازروابط مرجعيةطلب إلىتم الحصول على مقياس تدفق الكتلة الحراري. يُستخدم هذا المقياس لمراقبة تأثير التبريد على محول الطاقة المُسخّن الخاص به مع تغير تدفق الغاز. وبالمقارنة مع أجهزة قياس تدفق الغاز الأخرى، فإنه يحقق مستوى عالٍ من الدقة بتكلفة منخفضة.

فائدة:

• دقة عالية
• • نطاق حركة مرور واسع، بما في ذلك حركة المرور المنخفضة
• هيكل بسيط ومتين
• سهل التركيب والصيانة
• • اتصال مرن بمقاييس التدفق للتحكم في التدفق
• وصلات العمليات المختلفة
• • نسبة التعديل 100:1
• انخفاض الضغط على مقياس التدفق
• • يوفر إخراج إشارة ملائم

مبدأ عمل مقياس التدفق الكتلي الحراري

مقياس تدفق الكتلة الحراريةتُستخدم الخصائص الحرارية للسائل لقياس حركته في الأنابيب. في مقياس التدفق الحراري، تُسلط الحرارة المقاسة على سخان موجود على المستشعر. يُفقد جزء من الطاقة أثناء التدفق، ويزداد هذا الفقد مع ازدياد سرعة التدفق. تعتمد الطاقة المفقودة من المستشعر على الخصائص الحرارية للسائل وتصميم المستشعر نفسه. قد تتغير خصائص الضغط الحراري للسائل بتغير درجة الحرارة والضغط، إلا أن هذه التغيرات عادةً ما تكون ضئيلة في معظم التطبيقات. ولأن قياس التدفق الحراري مستقل عن درجة حرارة السائل أو ضغطه، يُمكن استخدام مقاييس التدفق الحراري لتقدير معدل تدفق كتلة السائل.

بمعنى آخر، في معظم التطبيقات، قد تعتمد خصائص السائل على تركيبه. في هذه التطبيقات، يمكن أن تؤثر تركيبات السوائل المختلفة أثناء التشغيل الفعلي على أبعاد تدفق الحرارة. لذلك، بالنسبة لـمقياس تدفق الكتلة الحراريةبالنسبة لمقدمي الرعاية الصحية، يُعد فهم تركيبة السوائل أمرًا بالغ الأهمية حتى يتمكنوا من تطبيق عوامل المعايرة المناسبة لتحديد معدل التدفق بدقة. ونظرًا لهذا القيد،مقياس تدفق الكتلة الحراريةيُستخدم عادةً لقياس معدل تدفق الغازات النقية. يمكن للمصنعين توفير معلومات قياسية مناسبة لأنواع الغازات الأخرى، ولكن...مقياس تدفق الكتلة الحراريةتعتمد الدقة على ما إذا كان خليط الغاز الفعلي هو نفسه خليط الغاز المستخدم لأغراض التقييس.

تطبيقات وحدة التحكم في تدفق الكتلة

• آلة تنظيف البلازما
• صندوق/لوحة صمام تحويل الغاز
• التحكم في تدفق الغاز الخارج من خزانة أسطوانة الغاز
• التحكم في خرج مولد الغاز
• التحكم في لحام اللهب
• قياس أنابيب مصدر الغاز

ما هي أنواع أجهزة التحكم في تدفق الكتلة المتوفرة في سلسلة TMFM/TMFC؟

تستخدم وحدات التحكم في التدفق الكتلي الحراري تقنية استشعار الكتلة الحرارية للغازات للتحكم في معدل تدفقها. ضمن مجموعة منتجات TMFC، نقدم العديد من وحدات التحكم في التدفق الكتلي الحراري، كل منها مزود بتقنية استشعار خاصة به.

أجهزة التحكم في التدفق الكتلي التي تستخدم مستشعرات التجاوز. تُعد هذه الأجهزة (مثل TMFC وTMFM) مثالية لتطبيقات الغاز النظيف والجاف التي تتطلب دقة وتكرارية أعلى.
وحدات تحكم في تدفق الكتلة تعتمد على مبدأ التشغيل المباشر. إذا كان تطبيقك يتضمن غازات بنقاوة 99.91 TP3T أو أعلى، أو عندما تكون قابلية التكرار العالية والمتانة أهم من الدقة، فإن سلسلتي TMFC وTMFM هما الخيار الأمثل.
أجهزة التحكم في تدفق الغاز التي تستخدم تقنية التحكم في الأنابيب. تتميز هذه السلسلة بقدرتها على قياس تدفق الغاز والتحكم فيه.
إذا كنت بحاجة إلى عرض معدل تدفق الكتلة وكان نطاق معدل التدفق كبيرًا، فإن سلسلة الغاز التي تستخدم تقنية مستشعر رقاقة MEMS (مثل TMFM6000) هي الخيار الأمثل.
جهاز تحكم في تدفق كتلة الغاز باستخدام تقنية (CMOS) عبر الإنترنت.

مبدأ عمل جهاز التحكم في التدفق الكتلي (MFC) / مبدأ عمل جهاز التحكم في التدفق

جهاز التحكم في التدفق الكتلي (MFC) هو جهاز يُستخدم لقياس معدل تدفق السوائل والغازات والتحكم فيه. [1] يُصمم جهاز التحكم في التدفق الكتلي ويُعاير للتحكم في نوع محدد من السوائل أو الغازات ضمن نطاق تدفق محدد. يمكن ضبط جهاز التحكم في التدفق الكتلي على نقطة ضبط بين 0.1 TP3T و100 TP3T من نطاقه الكامل، ولكنه يعمل عادةً بين 10 TP3T و90 TP3T من النطاق الكامل لتحقيق الدقة المثلى. ثم يتحكم الجهاز في معدل التدفق إلى نقطة الضبط المحددة. يمكن أن تكون أجهزة التحكم في التدفق الكتلي تناظرية أو رقمية. تتميز أجهزة التحكم الرقمية في التدفق بقدرتها على التحكم في أكثر من نوع واحد من السوائل، بينما تقتصر أجهزة التحكم التناظرية على السوائل التي تمت معايرتها من أجلها.

تحتوي جميع وحدات التحكم في التدفق الكتلي (MFCs) على منفذ دخول، ومنفذ خروج، ومستشعر تدفق كتلي، وصمام تحكم تناسبي. تُجهز وحدة التحكم بنظام تحكم ذي حلقة مغلقة، حيث يُدخل المشغل (أو دائرة خارجية/حاسوب) إشارة دخل، تُقارن بقيمة مستشعر التدفق الكتلي، ويُضبط الصمام التناسبي وفقًا لذلك لتحقيق معدل التدفق المطلوب. يُحدد معدل التدفق كنسبة مئوية من معدل التدفق الكامل المُعاير، ويُرسل إلى وحدة التحكم كإشارة جهد.

تتطلب أجهزة التحكم في التدفق الكتلي أن يكون ضغط الغاز أو السائل المُزوَّد ضمن نطاق ضغط محدد. يؤدي انخفاض الضغط إلى استنزاف السائل في جهاز التحكم ومنعه من الوصول إلى نقطة الضبط المطلوبة. بينما قد يتسبب ارتفاع الضغط في عدم استقرار معدل التدفق. تتوفر العديد من التقنيات المختلفة التي تساعد في قياس معدل تدفق السائل والتحكم فيه. وتُحدد هذه التقنيات أنواع أجهزة التحكم في التدفق الكتلي، بما في ذلك فرق الضغط (ΔP)، وفرق درجة الحرارة (ΔT)، وقوة كوريوليس، والموجات فوق الصوتية، والموجات الكهرومغناطيسية، والتوربينات، وغيرها.

تركيب مقياس تدفق الكتلة

تُستخدم عدادات التدفق الكتلي بشكل متزايد في تطبيقات متنوعة. مع ذلك، قد لا يكون تركيبها واضحًا لدى بعض المستخدمين الجدد، مما يؤدي إلى تركيبها بشكل خاطئ أو معكوس، الأمر الذي يؤثر على التشغيل السليم للجهاز. ستقدم هذه المقالة شرحًا مفصلًا لطريقة تركيب عدادات التدفق الكتلي لمعالجة هذه المشكلة.

قد يؤثر الإجهاد الميكانيكي المفرط أثناء تركيب الحساس على نقطة الصفر لمقياس تدفق الكتلة. إذا كان هذا الإجهاد يتغير باستمرار، فسيتعرض الجهاز لانحراف في نقطة الصفر، مما يؤدي إلى قياسات غير دقيقة وتعطل في الجهاز. لذلك، يُعد التركيب الصحيح لمقياس تدفق الكتلة أمرًا بالغ الأهمية لضمان التشغيل السليم للجهاز.

1. اختيار طريقة التركيب

يتم تحديد طريقة تركيب المستشعر بشكل أساسي وفقًا لحالة السائل وظروف تشغيله، وهناك ثلاث طرق للتركيب.

1. إذا كان السائل المراد قياسه سائلاً، يتم تركيب المستشعر بشكل عام مع توجيه الغلاف الخارجي لأسفل لمنع تراكم الهواء داخل أنبوب المستشعر المهتز، وبالتالي تحقيق الغرض من قياس معدل تدفق الكتلة بدقة.

2. إذا كان السائل المراد قياسه غازًا، يتم تركيب المستشعر بشكل عام مع توجيه الغلاف الخارجي لأعلى لمنع تراكم المكثفات داخل أنبوب المستشعر المهتز.

3. إذا كان السائل المراد قياسه خليطًا من سائل ومادة صلبة، فإن تركيب الحساس على خط أنابيب رأسي يمنع تراكم الجزيئات داخل أنبوب قياس قوة كوريوليس الخاص به. علاوة على ذلك، تُسهّل هذه الطريقة عملية التنظيف إذا تطلّب خط الأنابيب تطهيره بالغاز والبخار؛ إلا أنها أكثر صعوبة في التثبيت من الطريقتين السابقتين، وتؤدي إلى فقدان أكبر في الضغط.

 

 

 

 

 

جهاز التحكم في تدفق الغاز

أجهزة التحكم في تدفق كتلة الغاز

معادلة تدفق الكتلة

أنواع عدادات التدفق الكتلي

مقياس تدفق الكتلة (الإنجليزية)

وفقSanDuHanyu.netتفسيرات متعددة: مقياس تدفق الكتلة (مصطلح علوم الحاسوب)، مقياس تدفق الكتلة (الهندسة الميكانيكية)، مستشعر مقياس تدفق الكتلة (مصطلح علوم البحار - الهندسة تحت الماء)، تدفق الكتلة الحرارية (الهندسة الإلكترونية)، قياس تدفق الكتلة (الهندسة الكهربائية).