تصنيف مقياس التدفق

يمكن تقسيم تصنيف معدات التدفق إلى: مقياس التدفق الحجمي، مقياس الجريان السرعة، مقياس الجريان المستهدف، مقياس الجريان الكهرومغناطيسي، مقياس الجريان الدوامي، مقياس الدوران، مقياس الجريان الضغط التفاضلي، مقياس الجريان بالموجات فوق الصوتية، مقياس التدفق الشامل، إلخ.

1. مقياس الدوران

مقياس التدفق العائم، المعروف أيضًا باسم مقياس الدوران، هو نوع من مقياس التدفق ذو المساحة المتغيرة.في أنبوب مخروطي عمودي يمتد من الأسفل إلى الأعلى، تتحمل جاذبية تعويم المقطع العرضي الدائري القوة الهيدروديناميكية، ويمكن أن يكون العوامة في المخروط يمكن أن يرتفع وينخفض ​​بحرية.يتحرك لأعلى ولأسفل تحت تأثير سرعة التدفق والطفو، وبعد الموازنة مع وزن العوامة، يتم إرساله إلى القرص للإشارة إلى معدل التدفق من خلال اقتران مغناطيسي.تنقسم بشكل عام إلى مقاييس دوارة زجاجية ومعدنية.مقاييس التدفق الدوارة المعدنية هي الأكثر استخدامًا في الصناعة.بالنسبة للوسائط المسببة للتآكل ذات أقطار الأنابيب الصغيرة، عادة ما يتم استخدام الزجاج.نظرًا لهشاشة الزجاج، فإن نقطة التحكم الرئيسية هي أيضًا مقياس تدفق دوار مصنوع من معادن ثمينة مثل التيتانيوم..هناك العديد من الشركات المصنعة المحلية لمقاييس الجريان الدوار، وخاصة Chengde Kroni (باستخدام تكنولوجيا كولونيا الألمانية)، وKaifeng Instrument Factory، وChongqing Chuanyi، وChangzhou Chengfeng جميعها تنتج أجهزة قياس الدوران.نظرًا للدقة العالية والتكرار لمقاييس الدوران، يتم استخدامها على نطاق واسع في الكشف عن تدفق أقطار الأنابيب الصغيرة (أقل من 200 مم).

2. مقياس تدفق الإزاحة الإيجابية

يقيس مقياس تدفق الإزاحة الإيجابية حجم تدفق السائل عن طريق قياس حجم القياس المتكون بين الغلاف والدوار.وفقًا لهيكل الدوار، تشتمل أجهزة قياس تدفق الإزاحة الإيجابية على نوع عجلة الخصر ونوع الكاشطة ونوع التروس البيضاوي وما إلى ذلك.تتميز أجهزة قياس تدفق الإزاحة الإيجابية بدقة قياس عالية، يصل بعضها إلى 0.2%؛هيكل بسيط وموثوق.تطبيق واسع.ارتفاع درجة الحرارة ومقاومة الضغط العالي.ظروف التثبيت منخفضة.ويستخدم على نطاق واسع في قياس النفط الخام والمنتجات النفطية الأخرى.ومع ذلك، نظرًا لمحرك التروس، فإن الجزء الأكبر من خط الأنابيب هو أكبر خطر خفي.من الضروري تركيب فلتر أمام الجهاز، وهو ذو عمر افتراضي محدود وغالباً ما يحتاج إلى صيانة.وحدات الإنتاج المحلية الرئيسية هي: Kaifeng Instrument Factory، Anhui Instrument Factory، إلخ.

3. مقياس تدفق الضغط التفاضلي

مقياس تدفق الضغط التفاضلي هو جهاز قياس له تاريخ طويل من الاستخدام وبيانات تجريبية كاملة.إنه مقياس التدفق الذي يقيس فرق الضغط الثابت الناتج عن تدفق السائل عبر جهاز الاختناق لعرض معدل التدفق.يتكون التكوين الأساسي من جهاز الاختناق وخط أنابيب إشارة الضغط التفاضلي ومقياس الضغط التفاضلي.جهاز الاختناق الأكثر استخدامًا في الصناعة هو "جهاز الاختناق القياسي" الذي تم توحيده.على سبيل المثال، الفتحة القياسية، الفوهة، فوهة الفنتوري، أنبوب الفنتوري.الآن يتحرك جهاز الاختناق، وخاصة قياس تدفق الفوهة، نحو التكامل، ويتم دمج جهاز إرسال الضغط التفاضلي عالي الدقة وتعويض درجة الحرارة مع الفوهة، مما يحسن الدقة بشكل كبير.يمكن استخدام تقنية أنبوب بيتوت لمعايرة جهاز الاختناق عبر الإنترنت.في الوقت الحاضر، تُستخدم أيضًا بعض أجهزة الاختناق غير القياسية في القياس الصناعي، مثل ألواح الفتحة المزدوجة، وألواح الفتحة المستديرة، وألواح الفتحة الحلقية، وما إلى ذلك. وتتطلب هذه العدادات عمومًا معايرة التدفق الحقيقي.إن هيكل جهاز الاختناق القياسي بسيط نسبيًا، ولكن نظرًا لمتطلباته العالية نسبيًا لتحمل الأبعاد والشكل والموضع، فإن تكنولوجيا المعالجة صعبة نسبيًا.بأخذ لوحة الفتحة القياسية كمثال، فهي عبارة عن جزء رفيع للغاية يشبه اللوحة، وهو عرضة للتشوه أثناء المعالجة، كما أن لوحات الفتحة الأكبر تكون أيضًا عرضة للتشوه أثناء الاستخدام، مما يؤثر على الدقة.فتحة الضغط في جهاز الاختناق ليست كبيرة جدًا بشكل عام، وسوف تتشوه أثناء الاستخدام، مما سيؤثر على دقة القياس.سوف تؤدي لوحة الفتحة القياسية إلى تآكل العناصر الهيكلية المتعلقة بالقياس (مثل الزوايا الحادة) بسبب احتكاك السائل بها أثناء الاستخدام، مما يقلل من دقة القياس.

على الرغم من أن تطوير عدادات تدفق الضغط التفاضلي مبكر نسبيًا، مع التحسين والتطوير المستمر لأشكال أخرى من عدادات التدفق، والتحسين المستمر لمتطلبات قياس التدفق للتنمية الصناعية، فقد تم تغيير وضع عدادات تدفق الضغط التفاضلي في القياس الصناعي جزئيًا يتم استبداله بمقاييس تدفق متقدمة وعالية الدقة ومريحة.

4. مقياس الجريان الكهرومغناطيسي

تم تطوير مقياس الجريان الكهرومغناطيسي بناءً على مبدأ فاراداي للحث الكهرومغناطيسي لقياس حجم تدفق السائل الموصل.وفقًا لقانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي، عندما يقطع موصل خط المجال المغناطيسي في مجال مغناطيسي، يتولد جهد مستحث في الموصل.يتناسب حجم القوة الدافعة الكهربائية مع حجم الموصل.في المجال المغناطيسي تتناسب سرعة الحركة المتعامدة مع المجال المغناطيسي، ومن ثم حسب قطر الأنبوب وفرق الوسط يتم تحويلها إلى معدل تدفق.

مقياس الجريان الكهرومغناطيسي ومبادئ الاختيار: 1) يجب أن يكون السائل المراد قياسه سائلاً موصلاً أو ملاطًا؛2) العيار والمدى، ويفضل أن يكون المدى الطبيعي أكثر من نصف المدى الكامل، ويكون معدل التدفق بين 2-4 أمتار؛3).يجب أن يكون ضغط التشغيل أقل من مقاومة الضغط لمقياس الجريان؛4).يجب استخدام مواد تبطين ومواد قطب كهربائي مختلفة لدرجات حرارة مختلفة ووسائط قابلة للتآكل.

تعتمد دقة القياس لمقياس التدفق الكهرومغناطيسي على الحالة التي يكون فيها السائل ممتلئًا بالأنبوب، ولم يتم حل مشكلة قياس الهواء في الأنبوب بشكل جيد بعد.

مزايا مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي: لا يوجد جزء خنق، وبالتالي فإن فقدان الضغط صغير، ويتم تقليل استهلاك الطاقة.يتعلق الأمر فقط بمتوسط ​​سرعة السائل المقاس، ونطاق القياس واسع؛ولا يمكن قياس الوسائط الأخرى إلا بعد معايرة الماء، دون تصحيح، وهي الأنسب للاستخدام كجهاز قياس للتسوية.نظرًا للتحسين المستمر للتكنولوجيا ومواد المعالجة، والتحسين المستمر للاستقرار، والخطية، والدقة والعمر، والتوسع المستمر لأقطار الأنابيب، فإن قياس الوسائط ثنائية الطور الصلبة والسائلة يعتمد أقطاب كهربائية قابلة للاستبدال وأقطاب كاشطة لحل المشكلة مشكلة.الضغط العالي (32MPA)، مقاومة التآكل (بطانة مضادة للأحماض والقلويات) مشاكل قياس الوسط، بالإضافة إلى التوسع المستمر للعيار (حتى عيار 3200 مم)، الزيادة المستمرة في العمر (أكبر بشكل عام من 10 سنوات)، الكهرومغناطيسية يتم استخدام مقاييس التدفق بشكل متزايد على نطاق واسع، كما تم تخفيض تكلفتها أيضًا، لكن السعر الإجمالي، وخاصة سعر أقطار الأنابيب الكبيرة، لا يزال مرتفعًا، لذلك يتمتع بمكانة مهمة في شراء عدادات التدفق.

5. مقياس الجريان بالموجات فوق الصوتية

مقياس الجريان بالموجات فوق الصوتية هو نوع جديد من أدوات قياس التدفق التي تم تطويرها في العصر الحديث.طالما أن السائل الذي يمكنه نقل الصوت يمكن قياسه باستخدام مقياس الجريان بالموجات فوق الصوتية؛يمكن لمقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية قياس تدفق السائل عالي اللزوجة أو السائل أو الغاز غير الموصل، وقياسه. مبدأ معدل التدفق هو: سرعة انتشار الموجات فوق الصوتية في السائل ستختلف مع معدل تدفق السائل الذي يتم قياسه.في الوقت الحاضر، لا تزال مقاييس التدفق بالموجات فوق الصوتية عالية الدقة هي عالم العلامات التجارية الأجنبية، مثل فوجي اليابانية، كانجليتشوانغ في الولايات المتحدة؛تشمل الشركات المصنعة المحلية لمقاييس التدفق بالموجات فوق الصوتية بشكل رئيسي: Tangshan Meilun، Dalian Xianchao، Wuhan Tailong وما إلى ذلك.

لا تُستخدم مقاييس التدفق بالموجات فوق الصوتية عمومًا كأدوات قياس التسوية، ولا يمكن إيقاف الإنتاج للاستبدال عند تلف نقطة القياس في الموقع، وغالبًا ما يتم استخدامها في المواقف التي تتطلب معلمات الاختبار لتوجيه الإنتاج.أكبر ميزة لمقاييس التدفق بالموجات فوق الصوتية هي أنها تستخدم لقياس التدفق ذو العيار الكبير (أقطار الأنابيب أكبر من 2 متر).حتى لو تم استخدام بعض نقاط القياس للتسوية، فإن استخدام مقاييس التدفق بالموجات فوق الصوتية عالية الدقة يمكن أن يوفر التكاليف ويقلل الصيانة.

6. مقياس التدفق الشامل

بعد سنوات من البحث، تم تقديم مقياس التدفق الكتلي الأنبوبي على شكل حرف U لأول مرة من قبل شركة MICRO-MOTION الأمريكية في عام 1977. وبمجرد ظهور مقياس التدفق هذا، أظهر حيويته القوية.ميزتها هي أنه يمكن الحصول على إشارة التدفق الجماعي مباشرة، ولا تتأثر بتأثير المعلمة الفيزيائية، والدقة هي ± 0.4% من القيمة المقاسة، وبعضها يمكن أن يصل إلى 0.2%.يمكنه قياس مجموعة واسعة من الغازات والسوائل والملاط.إنها مناسبة بشكل خاص لقياس غاز البترول المسال والغاز الطبيعي المسال باستخدام وسائط تجارية عالية الجودة، مكملة بمقياس التدفق الكهرومغناطيسي غير كافي؛نظرًا لأنه لا يتأثر بتوزيع سرعة التدفق على الجانب العلوي، ليست هناك حاجة لمقاطع الأنابيب المباشرة على الجانبين الأمامي والخلفي لمقياس التدفق.العيب هو أن مقياس الجريان الكتلي يتمتع بدقة معالجة عالية وله قاعدة ثقيلة بشكل عام، لذا فهو مكلف؛لأنه يتأثر بسهولة بالاهتزاز الخارجي وتقل الدقة، انتبه إلى اختيار موقع وطريقة تركيبه.

7. مقياس التدفق الدوامي

مقياس التدفق الدوامي، المعروف أيضًا باسم مقياس الجريان الدوامي، هو منتج تم طرحه فقط في أواخر السبعينيات.لقد أصبح شائعًا منذ طرحه في السوق، وقد تم استخدامه على نطاق واسع لقياس السوائل والغاز والبخار والوسائط الأخرى.مقياس الجريان الدوامي هو مقياس الجريان للسرعة.إشارة الخرج هي إشارة تردد نبضي أو إشارة تيار قياسية تتناسب مع معدل التدفق، ولا تتأثر بدرجة حرارة السائل وتكوين الضغط واللزوجة والكثافة.الهيكل بسيط، ولا توجد أجزاء متحركة، ولا يلمس عنصر الكشف السائل المراد قياسه.تتميز بخصائص الدقة العالية وعمر الخدمة الطويل.العيب هو أن هناك حاجة إلى قسم معين من الأنابيب المستقيمة أثناء التثبيت، والنوع العادي ليس لديه حل جيد للاهتزاز ودرجة الحرارة المرتفعة.يحتوي الشارع الدوامي على أنواع كهرضغطية وسعة.يتمتع الأخير بمزايا في مقاومة درجات الحرارة ومقاومة الاهتزازات، ولكنه أكثر تكلفة ويستخدم بشكل عام لقياس البخار شديد السخونة.

8. مقياس التدفق المستهدف

مبدأ القياس: عندما يتدفق الوسط في أنبوب القياس، فإن فرق الضغط بين الطاقة الحركية الخاصة به واللوحة المستهدفة سوف يتسبب في إزاحة طفيفة للوحة المستهدفة، والقوة الناتجة تتناسب مع معدل التدفق.يمكنه قياس التدفق الصغير للغاية، ومعدل التدفق المنخفض للغاية (0 -0.08 متر/الثانية)، ويمكن أن تصل الدقة إلى 0.2%.