تصنيف مقياس التدفق

تصنيف مقياس التدفق

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

1. Rotameter

مقياس التدفق العائم ، المعروف أيضًا باسم مقياس الدوران ، هو نوع من مقياس تدفق المنطقة المتغيرة. في الأنبوب المخروطي العمودي الذي يتمدد من أسفل إلى أعلى ، تتحمل القوة الهيدروديناميكية جاذبية تعويم المقطع العرضي الدائري ، ويمكن أن يكون الطفو في المخروط يمكن أن يرتفع ويهبط بحرية. يتحرك لأعلى ولأسفل تحت تأثير سرعة التدفق والطفو ، وبعد الموازنة مع وزن العوامة ، يتم نقله إلى القرص للإشارة إلى معدل التدفق من خلال اقتران مغناطيسي. تنقسم بشكل عام إلى مقاييس دوران زجاجية ومعدنية. تعتبر مقاييس التدفق الدوارة المعدنية هي الأكثر استخدامًا في الصناعة. بالنسبة للوسائط المسببة للتآكل بأقطار أنابيب صغيرة ، يتم استخدام الزجاج عادةً. 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 التدفق الدوار ، وخاصة Chengde Kroni (باستخدام تقنية كولونيا الألمانية) ، و Kaifeng Instrument Factory ، و Chongqing Chuanyi ، و Changzhou Chengfeng ، وكلها تنتج مقاييس الدوران. نظرًا للدقة العالية والتكرار لمقاييس الدوران ، فهي تستخدم على نطاق واسع في الكشف عن التدفق لأقطار الأنابيب الصغيرة (≤ 200 مم).  

2. مقياس تدفق الإزاحة الموجب

يقيس مقياس تدفق الإزاحة الموجب تدفق حجم السائل عن طريق قياس حجم القياس المتكون بين الغلاف والدوار. وفقًا لهيكل الدوار ، تشتمل مقاييس التدفق الإيجابي للإزاحة على نوع عجلة الخصر ، ونوع الكاشطة ، ونوع الترس البيضاوي ، وما إلى ذلك. تتميز عدادات تدفق الإزاحة الإيجابية بدقة قياس عالية ، يصل بعضها إلى 0.2٪ ؛ هيكل بسيط وموثوق قابلية التطبيق على نطاق واسع مقاومة درجات الحرارة العالية والضغط العالي ؛ ظروف تركيب منخفضة. يستخدم 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 تثبيت مرشح أمام الجهاز ، والذي له عمر افتراضي محدود وغالبًا 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 تدفق 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 الخنق الأكثر استخدامًا في الصناعة هو "جهاز الخنق القياسي" الذي تم توحيده. على سبيل المثال ، الفتحة القياسية ، الفوهة ، فوهة الفنتوري ، أنبوب الفنتوري. الآن يتجه 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 Pitot لمعايرة جهاز الاختناق عبر الإنترنت. في الوقت الحاضر ، تُستخدم أيضًا بعض أجهزة الخنق غير القياسية في القياس الصناعي ، مثل ألواح الفتحات المزدوجة ، وألواح الفتحات الدائرية ، وألواح الفتحة الحلقية ، وما إلى ذلك ، تتطلب هذه العدادات عمومًا معايرة التدفق الحقيقي. هيكل جهاز الاختناق القياسي بسيط نسبيًا ، ولكن نظرًا لمتطلباته العالية نسبيًا لتحمل الأبعاد والشكل وتحمل الموضع ، فإن تقنية المعالجة صعبة نسبيًا. إذا أخذنا لوحة الفتحة القياسية كمثال ، فهي عبارة عن جزء رفيع للغاية يشبه الصفيحة ، وهو عرضة للتشوه أثناء المعالجة ، كما أن لوحات الفتحة الأكبر عرضة للتشوه أثناء الاستخدام ، مما يؤثر على الدقة. لا تكون فتحة الضغط في جهاز الاختناق كبيرة بشكل عام ، وسوف تتشوه أثناء الاستخدام ، مما سيؤثر على دقة القياس. سوف تبلى لوحة الفتحة القياسية العناصر الهيكلية المتعلقة بالقياس (مثل الزوايا الحادة) بسبب احتكاك السائل ضدها أثناء الاستخدام ، مما يقلل من دقة القياس.

على الرغم من أن تطوير عدادات تدفق الضغط التفاضلي يعد مبكرًا نسبيًا ، مع التحسين المستمر والتطوير لأشكال أخرى من عدادات التدفق ، والتحسين المستمر لمتطلبات قياس التدفق للتنمية الصناعية ، فإن موضع عدادات تدفق الضغط التفاضلي في القياس الصناعي كان جزئيًا يتم استبداله بمقاييس تدفق متقدمة وعالية الدقة ومريحة.

4. مقياس الجريان الكهرومغناطيسي

تم تطوير مقياس الجريان الكهرومغناطيسي بناءً على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي فاراداي لقياس تدفق حجم السائل الموصل. وفقًا لقانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي ، عندما يقطع موصل خط المجال المغناطيسي في مجال مغناطيسي ، يتولد جهد مستحث في الموصل. حجم القوة الدافعة الكهربائية يتوافق مع حجم الموصل. في المجال المغناطيسي ، تكون سرعة الحركة العمودية على المجال المغناطيسي متناسبة ، وبعد ذلك وفقًا لقطر الأنبوب وفرق الوسط ، يتم تحويلها إلى معدل تدفق.

مقياس التدفق الكهرومغناطيسي ومبادئ الاختيار: 1) يجب أن يكون السائل المراد قياسه سائل موصل أو ملاط ​​؛ 2) العيار والمدى ، ويفضل أن يكون النطاق الطبيعي أكثر من نصف المدى الكامل ، ومعدل التدفق بين 2-4 أمتار ؛ 3). يجب أن يكون ضغط التشغيل أقل من مقاومة ضغط مقياس التدفق ؛ 4). يجب استخدام مواد التبطين ومواد الأقطاب الكهربائية المختلفة لدرجات حرارة مختلفة والوسائط المسببة للتآكل.

تعتمد دقة قياس مقياس التدفق الكهرومغناطيسي على الحالة التي يكون فيها السائل ممتلئًا بالأنبوب ، ولم يتم حل مشكلة قياس الهواء في الأنبوب جيدًا بعد.

مزايا أجهزة قياس التدفق الكهرومغناطيسي: لا يوجد جزء خانق ، وبالتالي فإن فقدان الضغط ضئيل ، ويتم تقليل استهلاك الطاقة. يتعلق فقط بمتوسط ​​سرعة المائع المقاس ، ونطاق القياس واسع ؛ يمكن قياس الوسائط الأخرى فقط بعد معايرة الماء ، دون تصحيح ، وهي الأنسب للاستخدام كجهاز قياس للتسوية. نظرًا للتحسين المستمر للتكنولوجيا ومواد العملية ، والتحسين المستمر للثبات والخطية والدقة والعمر ، والتوسع المستمر لأقطار الأنبوب ، فإن قياس الوسائط ثنائية الطور الصلبة والسائلة يعتمد أقطاب كهربائية قابلة للاستبدال وأقطاب مكشطة لحل المشكلة. مشكلة. ضغط مرتفع (32 ميجا باسكال) ، مقاومة للتآكل (بطانة مضادة للأحماض والقلويات) مشاكل قياس متوسطة ، بالإضافة إلى التمدد المستمر للعيار (حتى 3200 مم) ، الزيادة المستمرة في الحياة (بشكل عام أكبر من 10 سنوات) ، كهرومغناطيسي يزداد استخدام مقاييس التدفق على نطاق واسع ، كما تم تخفيض تكلفتها ، لكن السعر الإجمالي ، وخاصة سعر أقطار الأنابيب الكبيرة ، لا يزال مرتفعًا ، لذلك فهي تتمتع بمكانة مهمة في شراء عدادات التدفق.

5. مقياس الجريان بالموجات فوق الصوتية

مقياس الجريان بالموجات فوق الصوتية هو نوع جديد من أدوات قياس التدفق تم تطويره في العصر الحديث. طالما يمكن قياس السائل الذي يمكن أن ينقل الصوت باستخدام مقياس الجريان فوق الصوتي ؛ يمكن لمقياس الجريان فوق الصوتي قياس تدفق السائل عالي اللزوجة أو السائل أو الغاز غير الموصلين وقياسه.مبدأ معدل التدفق هو: ستختلف سرعة انتشار الموجات فوق الصوتية في السائل مع معدل تدفق السائل الذي يتم قياسه. في الوقت الحاضر ، لا تزال أجهزة قياس التدفق بالموجات فوق الصوتية عالية الدقة هي عالم العلامات التجارية الأجنبية ، مثل Fuji اليابانية ، و Kanglechuang في الولايات المتحدة ؛ تشمل الشركات المصنعة المحلية لأجهزة قياس التدفق فوق الصوتية بشكل أساسي: Tangshan Meilun و Dalian Xianchao و Wuhan Tailong وما إلى ذلك.

لا تُستخدم مقاييس التدفق بالموجات فوق الصوتية عمومًا كأدوات قياس استقرار ، 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 ذي العيار الكبير (أقطار الأنابيب أكبر من 2 متر). حتى إذا تم استخدام بعض نقاط القياس للتسوية ، فإن استخدام مقاييس التدفق بالموجات فوق الصوتية عالية الدقة يمكن أن يوفر التكاليف ويقلل من الصيانة.

6. مقياس التدفق الشامل

بعد سنوات من البحث ، تم تقديم مقياس التدفق الكتلي للأنبوب على شكل حرف U لأول مرة من قبل شركة MICRO-MOTION الأمريكية في عام 1977. بمجرد ظهور مقياس التدفق هذا ، أظهر حيويته القوية. ميزتها هي أنه يمكن الحصول على إشارة التدفق الكتلي مباشرة ، ولا تتأثر بتأثير المعلمة الفيزيائية ، والدقة هي ± 0.4٪ من القيمة المقاسة ، ويمكن أن يصل بعضها إلى 0.2٪. يمكنه قياس مجموعة متنوعة من الغازات والسوائل والعجائن. إنها مناسبة بشكل خاص لقياس غاز البترول المسال والغاز الطبيعي المسال بوسائط تجارية عالية الجودة ، مكملة.مقياس التدفق الكهرومغناطيسي غير كافٍ ؛ نظرًا لأنه لا يتأثر بتوزيع سرعة التدفق على الجانب العلوي ، ليست هناك حاجة لأقسام أنابيب مباشرة على الجانبين الأمامي والخلفي لمقياس التدفق. العيب هو أن مقياس التدفق الكتلي لديه دقة معالجة عالية وله قاعدة ثقيلة بشكل عام ، لذلك فهو مكلف ؛ نظرًا لأنه يتأثر بسهولة بالاهتزاز الخارجي وتقليل الدقة ، انتبه إلى اختيار موقع وطريقة التثبيت.

7. مقياس الجريان الدوامي

مقياس التدفق الدوامي ، المعروف أيضًا باسم مقياس التدفق الدوامي ، هو منتج تم طرحه في أواخر السبعينيات فقط. لقد كان شائعًا منذ طرحه في السوق واستخدم على نطاق واسع لقياس السائل والغاز والبخار والوسائط الأخرى. مقياس التدفق الدوامي هو مقياس تدفق السرعة. إشارة الخرج هي إشارة تردد النبضة أو إشارة تيار قياسية تتناسب مع معدل التدفق ، ولا تتأثر بدرجة حرارة المائع وتكوين الضغط واللزوجة والكثافة. الهيكل بسيط ، ولا توجد أجزاء متحركة ، ولا يمس عنصر الكشف السائل المراد قياسه. تتميز بخصائص الدقة العالية وعمر الخدمة الطويل. العيب هو أن قسمًا مستقيماً معينًا مطلوبًا أثناء التثبيت ، والنوع العادي لا يحتوي على حل جيد للاهتزاز ودرجة الحرارة المرتفعة. يحتوي شارع الدوامة على أنواع كهرضغطية وسعة. هذا الأخير له مزايا في مقاومة درجات الحرارة ومقاومة الاهتزاز ، لكنه أغلى ثمناً ويستخدم بشكل عام لقياس البخار شديد السخونة.

8. مقياس التدفق المستهدف

مبدأ القياس: عندما يتدفق الوسيط في أنبوب القياس ، فإن فرق الضغط بين طاقته الحركية واللوحة المستهدفة سوف يتسبب في إزاحة طفيفة للوحة الهدف ، والقوة الناتجة تتناسب مع معدل التدفق. يمكنه قياس التدفق الصغير للغاية ، معدل التدفق المنخفض للغاية (0 -0.08M / S) ، ويمكن أن تصل الدقة إلى 0.2٪.


الوقت ما بعد: 2021-7 أبريل