آشنایی با فلومتر کوریولیس
فلومتر کوریولیس به عنوان یکی از ابزار های بسیار دقیق و همچنین با کیفیت برای سنجش و اندازه گیری شدت جریان سیالات است. در این ابزار سنجش از روش های مکانیکی و الکتریکی به صورت ترکیبی استفاده شده است. به همین دلیل با توجه به نوع سیال بسیار خوب تغییر وضعیت سیال را اندازه گیری می کند.
در بسیاری از صنایع از فلومتر کوریولیس به دلیل طراحی خوب و کیفیت بالا برای سنجش شدت جریان سیالات استفاده میشود. در قانون دوم نیوتن درباره حرکت گفته شده است که : نیرو = جرم * شتاب
اساسا این قانون اساس و مبنای کار فلومتر کوریولیس می باشد. در ادامه به توضیحاتی جهت آشنایی هرچه بیشتر با این ابزار پر کاربرد خواهیم پرداخت.
برای تهیه انواع فلومتر کوریولیس و سایر تجهیزات مربوط به اتوماسیون صنعتی می توانید به فروشگاه گروه صنعتی سپیانی مراجعه نموده و اقدام به تهیه محصولات مورد نیاز خود نمایید.
فلومتر کوریولیس چیست؟
یکی از انواع فلومترها، فلومتر کوریولیس می باشد که بر مبنای کوریولیس طراحی و ساخته شده است. از این ابزار برای سنجش جریان سیالات در صنایع و کاربری های زیادی استفاده می شود. در مبحث کوریولیس گفته شده است که شدت جریان سیالات وابسته به نیرویی است که به آن ها وارد می شود. این شدت جریان علاوه بر نیروی وارده به شرایط گرانروی و دانسیته سیالات نیز بستگی دارد.
مطلب مرتبط :
فلومتر مغناطیسی چیست؟ کاربرد آن
از طریق مبدل هایی این تغییرات را می توان تبدیل به ولتاژ القایی کرده و این ولتاژ القایی ارتباط مستقیم با شدت جریان سیالات خواهد داشت. آنچه گفته شد مبنا و اساس کار در طراحی و ساخت فلومتر کوریولیس قرار گرفته است. فلومتر کوریولیس توسط انواع برندهای معتبر و شناخته شده در جهان تولید و عرضه می گردد.
نحوه ی عملکرد فلومتر کوریولیس
در این تجهیز تغییر وضعیت لوله ای که منعطف و مرتعش است قبل و بعد از ورود سیال مورد نظر، بررسی و اندازه گیری میشود. برای فهم و ادراک بهتر موضوع از یک مثال استفاده می کنیم. شلنگ آبی را تصور کنید که آب در آن جریان ندارد. بعد از آن که شیر آب باز شود و آب در شلنگ جریان پیدا کند تغییر وضعیت در حالت شلنگ ایجاد می شود. به طوری که به حرکت در خواهد آمد. هر چه شدت جریان آب در شلنگ افزایش یابد از طریق مشاهده تغییرات بیشتری در وضعیت شلنگ آب نیز مشاهده خواهد شد.
مطلب مرتبط:
فلومتر اختلاف فشار چیست؟ کاربرد آن
در فلومتر کوریولیس نیز شلنگ هایی بسیار منعطفی تعبیه شده است. یک دستگاه مرتعش کننده نیز به آن وصل می باشد که حرکات و ارتعاشات ثابتی را تا پیش از ورود سیال در آن ایجاد می کند. بعد از ورد سیال در لوله شدت جریان لوله تغییر میکند. دستگاه هایی هستند که این تغییر نیروی وارده را به ولتاژ القایی تبدیل می کنند تا قابل ثبت و اندازه گیری باشد.
فلومتر کوریولیس چه تفاوتی با سایر فلومترها دارد؟
فلومتر کوریولیس یک تفاوت بسیار مهم و جالب توجه با سایر انواع فلومتر مانند التراسونیک و یا نوع مغناطیسی آن دارد. این تفاوت این می باشد که از فلومتر کوریولیس برای سیالات متفاوت می توان استفاده نمود. البته بهترین کاربرد و عملکرد آن برای سیالاتی است که تراکم پذیری بالایی دارند. جریان سنج کوریولیس در دو نوع خمیده و تخت موجود می باشد. البته مبنا و اساس کار در هر دو نوع یکسان است. در مدل خمیده دو لوله تعبیه شده است در حالی که در مدل تخت تنها یک لوله ی نوسان کننده وجود دارد.
حتما بخوانید:
عملکرد لول گیج مغناطیسی و کاربرد آن
اندازه گیری سطح مخازن با سنسور های خازنی
کاربرد های فلومتر کویولیس
صنایع و کاربری های زیادی وجود دارند که برای سنجش شدت جریان سیالات نیاز به فلومتر دارند. اما به دلیل اینکه در فلومتر کوریولیس امکان ارزیابی و سنجش شدت جریان در انواع مختلف سیالات وجود دارد کاربرد و طرفداران بیشتری نیز دارد. تغییر وضعیتی که تیوپ پیدا می کند بر اساس نوع سیال وارده شده متفاوت خواهد بود و این اصلی ترین عامل در اندازه گیری توسط این جریان سنج محسوب می شود. بر این اساس کاربردهای فلومتر کوریولیس شامل موارد ذیل خواهد بود:
- صنایع شیمیایی
- صنعت نفت و گاز
- صنایع مربوط به مواد غذایی و نوشیدنی ها
- صنعت داروسازی
- صنعت کاغذ سازی
- صنایع فلزات و معدن ها
- صنایع آب و فاضلاب
نصب فلومتر کوریولیس
این شیوه ی نصب جریان سنج کوریولیس بر اساس استاندارد های 2002 می باشد. با وجودی که جریان سنج های کوریولیس در برابر لرزش های لوله مقاومت نشان می دهند اما چنانچه لرزش هایی که فرکانس آن ها نزدیک به سنسور باشد رخ دهد میتواند دقت اندازه گیری توسط این فلومتر کوریولیس را به طور جدی با مخاطره و اختلال مواجه کند. به همین دلیل ضرورت دارد سنسور تا حد ممکن از منابع ارتعاش ساز فاصله داشته باشد. منظور از لوازم ارتعاش ساز موتورها و پمپ ها و کمپرسورها میباشند.
حتما بخوانید:
فلومتر روتامتر چیست؟ کاربرد آن
موارد ضروری در نصب
طی فرایند نصب توجه به نکات و موارد زیر نیز بسیار ضروری می باشد:
- تداخل های ارتعاشی از چند جریان سنج کویولیس: عموما جریان سنج هایی که مدل و سایز مشابه دارند در فرکانس های مشابه نیز کار می کنند. به همین دلیل این امکان وجود دارد که در کار یکدیگر تداخلاتی ایجاد نمایند. به این منظور بهتر است تا در صورت نیاز به نصب همزمان چند فلومتر کوریولیس به شکل سری یا نزدیک به هم از سازندگان دستگاه استعلام تداخلات احتمالی گرفته شود.
- دبی ضربانی: ارتعاشات و لرزش های هیدرولیکی که نزدیک به فرکانس کاری در فلومتر کوریولیس باشد در دقت اندازه گیری دستگاه تاثیر منفی خواهد داشت. در صورت بروز چنین مشکلاتی از خفه کننده های ضربان استفاده کنید.
- حرکت غیر همگون و چرخشی: اگر چه حرکت های غیر همگون و سرعت های چرخشی تاثیر چندانی در عملکرد جریان سنج ندارد. اما بهتر است به پیشنهادهایی که سازندگان در این مورد ارائه می کنند عمل شود.
- تداخلات امواج الکترومغناطیسی و رادیویی: از آنجایی که میدان های مغناطیسی قوی قادرند تا در کار فلومتر کوریولیس تداخل ایجاد کنند. در هنگام نصب باید دقت شود تا از منابعی که ایجاد سیگنال های مغناطیسی می کنند مانند ترانس های فرستنده ی رادیویی و یا موتورهای فرکانس متغیر فاصله داشته باشد.
- دبی های دو فازی: این مورد نیز در جریان سنج کوریولیس تاثیر منفی دارد. به همین جهت در صورت نیاز از تجهیزاتی برای از بین بردن هوا و یا بخار به منظور نصب فلومتر کوریولیس استفاده نمایید.
- پر بودن لوله مرتعش: فلومتر کوریولیس باید در جایی نصب شود که از پر شدن کامل لوله ی آن اطمینان کامل حاصل شده باشد.
- نصب نمودن صافی: این صافی به جلوگیری از ورود اشیاء خارجی به داخل لوله ی جریان سنج کمک می کند.
توصیه هایی برای نصب فلومتر کوریولیس
- محدودیتی در عدد رینولدر مرتبط با جریان سنج وجود ندارد.
- نسبت به چرخش مشخصات حساس نمی باشند به همین دلیل به منظور شرطی سازی جریان ضرورتی برای اجرای مستقیم لوله ها در بالا دست نیست.
- در تاسیسات مربوط به کارخانه های بهداشتی مناسب ترین حالت نصب لوله های جریان فلومتر کوریولیس حالت عمودی میباشد. هرچند نصف در حالت افقی نیز قابل قبول خواهد بود.
- فلومتر کوریولیس نیز مانند هر ابزار دیگری دارای معایب و مزایایی می باشد که در ادامه به آن ها اشاره می کنیم.
حتما بخوانید:
فلومتر توربینی چیست؟ کاربرد آن
مزایای فلومتر کوریولیس چیست؟
یکی از بزگ ترین و مهم ترین مزیت های جریان کوریولیس نسبت به سایر انواع جریان سنج ها این است که می تواند جریان سیال مورد نظر را مستقیما اندازه گیری نماید. این قابلیت در سایر انواع فلومتر وجود ندارد. همچنین در صورتی که امکان اندازه گیری های گرانروی وجود داشته باشد. قادر خواهیم بود تا از ترکیب نمودن داده های به دست آمده و با محاسبات پیچیده تر به منظور سنجش جریان ورودی و خروجی دقت محاسبات و اندازه گیری های انجام شده را بالاتر ببریم. سایر مزایا عبارتند از:
- دقت بسیار بالاتر
- فلومتر کوریولیس امکان نصب در لوله هایی که سطح مقطع آن ها کمتر از 14 اینچ می باشد را دارد.
- به منظور کاربری های بهداشتی قابل استفاده است.
- برای لوله های که سطح مقطع آن ها کوچک است نیز قابل استفاده می باشد.
معایب فلومتر کوریولیس چیست؟
- اولین و اصلی ترین عیب فلومتر کوریولیس گران بودن آن نسبت به سایر انواع موجود در بازار می باشد.
- در قیاس با فلومترهای مشابه فلومتر کوریولیس حجیم تر می باشد.
- برای سیالات دو فازی کاربرد ندارند.
- آخرین ایراد وارده به جریان سنج کوریولیس این میباشد که به دلیل خمیدگی لوله ی آن در خط لوله ایجاد افت فشار میکند.
به چه فاکتورهایی در هنگام خرید فلومتر کوریولیس باید توجه کرد؟
چنانچه شما قصد دارید این تجهیز را خریداری نمایید نکاتی که در ادامه خواهیم گفت می تواند به شما در انتخاب یک گزینه ی مناسب و کاربردی کمک زیادی کند. شکل ظاهری در این ابزار به دو صورت تخت و گرد است و نیز جنس و مواد اولیه که فلومتر کوریولیس را تشکیل می دهند نیز با یکدیگر متفاوت است. این مواد بر اساس نوع سیالی که باید اندازه گیری و بررسی شوند با یکدیگر تفاوت هایی دارند. بنابراین برای انتخاب درست در این زمینه باید فلومتر کوریولیسی را برگزینید که تناسب خوبی با سیال مورد نظر شما را دارد. از دیگر مواردی که باید در حین خرید این محصول مورد توجه قرار گیرد می توان به:
- نوع کانکشن ها و اندازه ی آن ها
- متریال و جنس تیوپی که در لوله های فلومتر کوریولیس استفاده شده است.
- شیوه ی کالیبراسیون دستگاه به منظور اندازه گیری سیالات متفاوت
- نوع نمایشگری که در فلومتر کوریولیس استفاده شده است.
- منبع تغذیه ی دستگاه
- و در انتها شدت جریانی که از ترانسیمترخارج می شود و شیوه ی اندازه گیری آن (برای آشنایی بیشتر با مبحث ترانسیمتر ها می توانید به مقاله ای با عنوان اصول و عملکرد لول ترانسیمترهای اوتراسونیک مراجعه نمایید.)
اشاره نمود.
البته برای داشتن یک خرید مطمئن و کارآمد استفاده از مشاوره افراد کاربلد در این زمینه می باشد. گروه صنعتی سپیانی فعال در زمینه ی اتوماسیون صنعتی و اتوماسیون صنعتی زیمنس هم در بخش فروش فروشگاهی و هم در زمینه ی مشاوره و راه اندازی خط تولید آماده ی ارائه ی خدمات میباشد.
سوالات متداول
- اصلی ترین برتری فلومترکوریولیس نسبت به سایر انواع آن چیست؟
- بزرگ ترین مزیت که شاید دلیل بیشترین انخاب های این نوع فلومتر نیز باشد این است که این فلومتر قادر میباشد تا به طور مستقیم شدت جریان در سیالات مورد نظر را مورد سنجش و اندازه گیری قرار دهد. این قابلیت تنها در فلومتر کوریولیس وجود دارد.
- در چه صورتی این ابزار دچار تداخلات ارتعاشی می شوند؟
- از آن جایی که این تجهیزات با یک مدل و نوع عموما فرکانس ها و ارتعشات بسیار نزدیک به هم دارند اگر ناگزیر به نصب هم زمان چند عدد از آن بر روی خطوط لوله هدف هستیم. این امکان وجود دارد که تداخلات ارتعاشی روی کار دستگاه اثر بگذارد. به منظور رفع این مشکل توصیه می شود تا فلومتر ها در فواصل مکانی متناسبی نسبت به هم نصب شوند.
سخن پایانی
با توجه به کاربرد های زیادی که فلومتر ها و به ویژه فلومتر کوریولیس دارند ابزاری بسیار نام آشنا برای افرادی است که در عرصه ی تجهیزات صنعتی مشغول به فعالیت هستند. در انتها باید گفت که هنگام خرید و تهیه از این ابزار به مواردی مانند میزان آشنایی کارکنان با این وسیله ی سنجش نیز توجه کنید. از آن جایی که فلومتر کوریولیس عموما نسبت به سایر انواع آن گران تر می باشد توجه به این نکته نیز لازم است که گاهی یک خرید ارزان می تواند هزینه های بعدی زیادی با خود به همراه داشته باشد.
