آخر الأخبار من FGT

تكنولوجيا هندسة الأنابيب - مبدأ عمل مقياس التدفق

افهم مبادئ عدادات التدفق المختلفة في مقال واحد، مع رسوم بيانية متحركة واضحة وموجزة!

مبادئ وتطبيقات عدادات التدفق المختلفة

في تصميم الأنابيب، غالبًا ما يؤدي الإهمال وقلة خبرة المصممين إلى تصميمات غير منطقية، وصعوبة في التشغيل والصيانة، ومظهر غير لائق. ولتحسين جودة التصميم وتقليل الأخطاء الشائعة، قمنا بتلخيص هذه المشكلات الأكثر شيوعًا في تصميم الأنابيب.مقياس التدفقمثال!

بعد الأخذ في الاعتبار عوامل مثل خصائص السوائل، ومادة الأنابيب، وضغط الأنابيب، ودرجة حرارة الأنابيب، واتجاه التدفق، نبدأ بعد ذلك في اختيار النوع المناسب من الأنابيب.مقياس التدفقهذا التصميم أنسب لتصميم الأنابيب لدينا، ويجب تنفيذه بشكل جيد.البيانات الإحصائية المتعلقة بالمعايير المتعلقة بالسوائل مثل: درجة حرارة خط الأنابيب، وضغط خط الأنابيب، ولزوجة السائل، وسرعة السائل، ومعدل تدفق السائل، ودرجة حموضة السائل، وموصلية السائل، وخصائص السائل.

1.مقياس التدفق الكهرومغناطيسي

مقياس التدفق الكهرومغناطيسي من FMG | مبدأ العمل
مقياس التدفق الكهرومغناطيسي من FMG | مبدأ العمل

السوائل المناسبة

معدل التدفق الحجمي لمختلف محاليل الأحماض والقلويات والأملاح، والمياه الخام، ومياه التبريد، ومياه الصرف الصحي، وملاط الفحم، وملاط المعادن، والطين، وملاط الأسمنت، واللب، والشراب، وملاط الفحم والماء، وملاط الذرة، وملاط الألياف، وملاط الحبوب، وحليب الجير، وبيروكسيد الهيدروجين، والبيرة، والوورت، والسائل الأسود، والسائل الأخضر، والمحاليل الصيدلانية، والمشروبات المختلفة، بالإضافة إلى السوائل ثنائية الطور الصلبة والسائلة ذات خصائص التوصيل.

مبدأ العمل

يتكون مقياس التدفق الكهرومغناطيسي المتكامل من FMG من جزأين: مستشعر ومحول. ويعتمد على قانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي، حيث يقيس معدل التدفق الحجمي للسوائل الموصلة التي تزيد موصليتها عن 5 ميكروسيمنز/سم. وهو جهاز حثي لقياس معدل التدفق الحجمي للأوساط الموصلة. وإلى جانب قياس معدل التدفق الحجمي للسوائل الموصلة العامة، يمكن استخدامه أيضًا لقياس معدل التدفق الحجمي للسوائل شديدة التآكل مثل الأحماض والقلويات القوية، بالإضافة إلى المعلقات ثنائية الطور المتجانسة السائلة والصلبة مثل الطين والملاط واللب.

تعرّف على مبادئ عمل عدادات التدفق المختلفة في مقال واحد، مع رسومات توضيحية متحركة واضحة وموجزة! شركة فيرست جنرال تكنولوجي.
مقياس التدفق الكهرومغناطيسي من شركة fmg

缺نقطة

1.السوائل عديمة التوصيلعلى سبيل المثال، لا يمكن استخدام مقاييس التدفق الكهرومغناطيسية من نوع FMG مع الماء النقي، والمنتجات البترولية، والمذيبات العضوية بمعدل تدفق منخفض يصل إلى 5 ميكروسيمنز/سم.

2.قيود اتجاه التركيببالنسبة للتركيبات الرأسية، يلزم وجود بطانة داخلية خاصة للحماية؛ أما بالنسبة للتركيبات الأفقية، فلا يوجد مثل هذا القيد.

3.القيود البيئية في الموقعتتطلب بيئة التركيب جودة جيدة لإمداد الطاقة، ويجب أن تكون إجراءات التأريض مؤرضة بشكل صحيح.

2. مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية

مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية UFM | مبدأ العمل
مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية UFM | مبدأ العمل

السوائل المناسبة

عدادات التدفق فوق الصوتية من نوع UFM هي عدادات تدفق لا تلامسية، قادرة على قياس معدل تدفق المواد في الأنابيب ذات الأقطار الكبيرة، وكذلك المواد التي يصعب الوصول إليها أو مراقبتها. تتميز هذه العدادات بدقة عالية، ولا تتأثر عمليًا بمختلف خصائص المادة المقاسة، وهي فعالة بشكل خاص في قياس تدفق المواد شديدة التآكل، وغير الموصلة للكهرباء، والمشعة، والقابلة للاشتعال/الانفجار، والتي تتجاوز قدرات عدادات التدفق الأخرى.

مبدأ العمل

تعتمد مقاييس التدفق فوق الصوتية UFM على مبدأ قياس فرق الزمن: حيث تمر إشارة صادرة من أحد المجسات عبر جدار الأنبوب، ثم الوسط، ثم إلى الجانب الآخر من جدار الأنبوب، لتستقبلها مجس آخر. في الوقت نفسه، يُصدر المجس الثاني إشارةً تستقبلها المجس الأول. وبسبب تأثير سرعة تدفق الوسط، يوجد فرق زمني Δt بين الإشارتين. وبناءً على الحسابات، يمكن اشتقاق علاقة التحويل بين سرعة التدفق V وفرق الزمن Δt: V = (C²/2L) × Δt، ومنها يمكن حساب معدل التدفق Q.

مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية UFM
مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية UFM

عيب

1.حد حركة المرور:لا يمكن استخدام هذه الطريقة للسوائل التي يقل معدل تدفقها عن نصف قطر الأنبوب، ويجب أن تكون سرعة الوسط المقاسة ضمن نطاق 1.0-12.0 م/ث.

2.قيود مواد الأنابيب:لا يمكن استخدام الأنابيب المصنوعة من مواد مجلفنة.

3.قيود السوائل:لا يمكن استخدامه في السوائل التي تحتوي على الزيت أو السوائل ذات الخصائص الفقاعية.

4.حد درجة الحرارة:لا يمكن استخدامه إلا لقياس السوائل التي تقل درجة حرارتها عن 200 درجة مئوية.

3. مقياس التدفق الدوار/مقياس التدفق المساحي/مقياس التدفق العائم

مقياس تدفق دوار PFM / مقياس تدفق مساحي / مقياس تدفق عائم | مبدأ العمل
مقياس تدفق دوار PFM / مقياس تدفق مساحي / مقياس تدفق عائم | مبدأ العمل

السوائل المناسبة

مقياس تدفق زجاجي دوار/عوامة/مساحة PFMيتميز هذا الجهاز بمقاومة عالية للتآكل، ويمكنه قياس معدل تدفق الأحماض (باستثناء حمض الهيدروفلوريك)، والقلويات، والمؤكسدات، وغيرها من الغازات أو السوائل المسببة للتآكل. وهو مناسب للاستخدام في صناعات متنوعة مثل الصناعات الكيميائية، والصيدلانية، وصناعة الورق، ومعالجة مياه الصرف الصحي.

مقياس تدفق بلاستيكي دوار/عوامة/مساحة PFBيتميز مقياس التدفق الدوار ببنية بسيطة وسهلة الاستخدام، وفقدان ضغط منخفض، وصيانة مريحة. وهو مناسب لقياس معدلات التدفق الصغيرة عبر الأنابيب التي يقل قطرها عن 150 مم.

مبدأ العمل

مقياس التدفق العائم، المعروف أيضًا باسم مقياس التدفق الدوار، هو جهاز يحسب معدل التدفق عن طريق قياس موضع مكون دوار مثبت في أنبوب مستقيم. وهو نوع من مقاييس التدفق ذات المساحة المتغيرة. في أنبوب مخروطي رأسي يتسع من الأسفل إلى الأعلى، يدعم وزن عوامة ذات مقطع عرضي دائري ديناميكيات المائع، مما يسمح للعوامة بالارتفاع والانخفاض بحرية داخل الأنبوب. تحت تأثير سرعة التدفق وقوة الطفو، تتحرك العوامة لأعلى ولأسفل حتى يتوازن وزنها، ثم يُشار إلى معدل التدفق على قرص بواسطة وصلة مغناطيسية. يتكون مقياس التدفق العائم ذو الأنبوب المعدني بشكل أساسي من ثلاثة أجزاء.

أ. المؤشرات (المؤشرات الذكية، المؤشرات المحلية)

ب. عائم

ج. حجرة قياس مخروطية

مقياس تدفق دوار/عوامة/مساحة PFM
مقياس تدفق دوار/عوامة/مساحة PFM

عيب

1. زاوية الرؤية: نظرًا للاختلافات في زاوية العين وموضع التثبيت، ستختلف القيم المعروضة اعتمادًا على ما إذا كانت زاوية الرؤية أعلى أو أسفل الموضوع.

2. خصائص الأنابيب الزجاجية: الأنابيب الزجاجية مناسبة للاستخدام مع السوائل المسببة للتآكل، ولكنها تتلف بسهولة أثناء التركيب وليس من السهل تركيبها.

3. لا توجد بيانات متاحة: نظرًا لاستخدام الخصائص الميكانيكية، فلا توجد بيانات تدفق متراكمة للحساب.