روتامتر عقربه ای
روتامتر عقربه ای یکی از تجهیزات مکانیکی اندازه گیری جریان است که با استفاده از یک لوله مخروطی فلزی و نمایشگر عقربه ای قادر به اندازه گیری و نمایش محلی جریان حجمی مایعات و گازها در فرآیندهای صنعتی مختلف است. به این تجهیزات روتامتر آنالوگ (Analog Rotameter) یا فلومتر سطح متغیر (variable area flow meter) نیز گفته می شود.
برخلاف روتامترهای شیشه‌ای که بیشتر در شرایط فشار کم و برای مشاهده مستقیم جریان سیال کاربرد دارند، روتامترهای فلزی به دلیل مقاومت بالا در محیط‌هایی با سیالات کدر، فشار بالا یا دارای خاصیت خورندگی و واکنش پذیری شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند.
در واقع ساختار فلزی این روتامترها موجب افزایش تحمل فشار و دما شده و امکان عملکرد مطمئن در شرایط سخت صنعتی را فراهم می کند این ویژگی ها روتامتر عقربه ای را به گزینه‌ای ایده آل برای کاربردهای مختلف ازجمله صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و مدیریت سیالات در شرایط سخت فرآیندی تبدیل کرده است.
در اندازه‌گیری جریان، روتامترهای فلزی به دلیل دوام بالا، دقت قابل اعتماد و سازگاری با شرایط سخت فرآینذی جایگاه ویژه‌ای دارند. روتامتر نوعی فلومتر مکانیکی است که بر اساس اصل نیروی گرانش و تغییر سطح مقطع در مسیر عبور سیال کار می کند در مدل عقربه‌ای، شاخص عقربه‌ای روی صفحه نمایشگر قرار دارد که مقدار دقیق جریان را نشان می دهد. این نوع روتامترها معمولاً در کاربردهایی که نیاز به خوانش سریع و دقیق دارند، مورد استفاده قرار می گیرند.
عملکرد روتامتر
روتامترهای عقربه ای فلزی از استحکام بی نظیری برخور دار هستند و به گونه ای طراحی شده‌اند که در شرایط چالش برانگیز عملکردی مطمئن و پایدار ارائه دهند. به دلیل ویژگی های ضد انفجار، دقت بالا و قابلیت اطمینان فوق العاده به انتخابی ایده‌آل برای استفاده در کاربردهای سخت و صنعتی محسوب می شوند.
روتامتر عقربه ای از یک لوله فلزی مخروطی و یک شناور (Floater) تشکیل شده است که به آسانی درون لوله حرکت می کند. هنگامی که سیال (مایع یا گاز) از قسمت پایینی وارد لوله فلزی می شود، جریان به صورت عمودی به سمت بالا هدایت می شود.
در ابتدا، شناور درون لوله مخروطی در حالت سکون قرار دارد، اما با ورود سیال، نیروی حاصل از جریان آن را به سمت بالا حرکت می دهد. با افزایش نرخ جریان، شناور بالاتر می رود تا زمانی که نیروی رو به بالا (ایجادشده توسط جریان) و نیروی گرانشی (وزن شناور) به تعادل برسند. این نقطه تعادل مشخص کننده نرخ جریان سیال است. موقعیت شناور درون لوله به طور مستقیم با میزان جریان حجمی سیال متناسب است و این مقدار از طریق یک نشانگر متصل نمایش داده می شود.
برخلاف روتامترهای شیشه‌ای که موقعیت شناور از طریق لوله شفاف به طور مستقیم قابل مشاهده است، روتامترهای فلزی برای نمایش نرخ جریان از نشانگرهای مکانیکی یا مغناطیسی خارجی استفاده می کنند. در این نوع روتامترها، شناور دارای یک آهنربای داخلی است که موقعیت آن توسط یک آهنربای پیرو، نصب شده در بیرون از لوله، ردیابی می شود. این آهنربای پیرو به‌طور مکانیکی به یک نشانگر بصری متصل شده و امکان نمایش دقیق میزان جریان را فراهم می کند.
مزایای روتامتر عقربه ای
- دوام بالا: روتامترهای عقربه ای از متریال فلزی ساخته شده اند که می توانند در محیط های سخت از جمله دما و فشار بالا مقاومت کنند.
- مقاومت در برابر خوردگی: ساختار مستحکم این روتامتر سازگاری با سیالات خورنده را تضمین می کند و طول عمر تجهیز را افزایش می دهد.
- کاربرد گسترده: این روتامتر مناسب برای اندازه گیری انواع سیالات از جمله گازها و مایعات در صنایع مختلف مانند نفت و گاز، شیمیایی و تصفیه آب و قابل استفاده با دبی کم و بالا است.
- بدون نیاز به منبع تغذیه: روتامترهای فلزی به صورت مکانیکی عمل می کنند و نیازی به باتری یا منبع تغذیه ندارند که در نهایت مصرف انرژی و هزینه های نگهداری را کاهش می دهند.
- اندازه گیری دقیق و قابل اعتماد: روتامترهای عقربه ای با نشانگرهای مکانیکی یا مغناطیسی خوانش دقیق جریان را حتی برای سیالات مات یا آلوده ارائه می دهند.
- خوانش آسان و سریع: روتامترهای عقربه ای خوانش بصری واضحی از نرخ جریان را از طریق موقعیت شناور در داخل لوله ارائه می دهند و امکان ارزیابی سریع را فراهم می کنند.
- حداقل تعمیر و نگهداری: به دلیل عدم نیاز به قطعات الکترونیکی و پیچیدگی کم، هزینه تعمیر و نگهداری این تجهیزات نسبتاً پایین است.
علاوه بر مزایای فوق روتامترهای عقربه ای دارای معایبی هستند به عنوان مثال در برخی موارد، تغییر ویسکوزیته (گرانروی) سیال ممکن است باعث ایجاد خطا در اندازه‌گیری شود. همچنین برای عملکرد صحیح، باید روتامتر در جهت عمودی نصب شود که ممکن است در برخی کاربردها محدودیت ایجاد کند.
قیمت روتامتر عقربه‌ای
قیمت روتامتر عقربه ای تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار می گیرد از مهمترین عوامل موثر بر قیمت روتامتر عقربه ای میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- برند سازنده
- وضعیت محصول (نو یا دست دوم)
- حداقل و حداکثر رنج اندازه گیری
- اتصال (جوشی، فلنجی، کلمپی، دنده ای)
- سایز روتامتر
- متریال (بدنه و اتصال و شناور)
- نوع خروجی یا پروتکل ارتباطی
- درجه حفاظتی بدنه(IP)
- تاییدیه ضدانفجار(Ex)
فروشگاه تخصصی ابزار دقیق پیکاتک تأمین کننده انواع روتامتر عقربه‌ای از برندهای معتبر، با بهترین کیفیت و قیمت رقابتی، آماده ارائه خدمات به مشتریان در سراسر کشور است. اگر قصد خرید روتامتر عقربه‌ای نو یا دست دوم را دارید، کارشناسان فروش پیکاتک آماده‌اند تا با ارائه مشاوره تخصصی، شما را در انتخاب مناسب ترین گزینه راهنمایی کنند. بازدیدکنندگان محترم جهت کسب اطلاعات فنی بیشتر و استعلام قیمت روتامتر عقربه ای می توانید با کارشناسان فروش ما تماس حاصل فرمایید.
کاربردهای روتامتر عقربه‌ای
روتامترهای عقربه ای با توجه به مزیت های متعددی که ارائه می دهند در طیف گسترده ای از صنایع فرآیندی مورد استفاده قرار می گیرند. برخی از رایج ترین کاربردهای روتامتر عقربه ای به شرح زیر است:
- صنایع نفت و گاز: در پالایشگاه‌های نفت و گاز، روتامترهای فلزی برای کنترل جریان نفت خام، گاز طبیعی و سایر هیدروکربن‌ها به کار می روند. مقاومت بالای آن ها در برابر فشار های بالا این تجهیزات را برای خطوط لوله و سر چاه‌ها ایده‌آل می سازد.
- صنایع شیمیایی: با داشتن مقاومت عالی در برابر خوردگی و قابلیت عملکرد در شرایط دشوار، روتامترهای فلزی به‌طور گسترده برای نظارت بر جریان مواد شیمیایی و مایعات پردازشی مورد استفاده قرار می گیرند.
- تصفیه آب: در تأسیسات تصفیه فاضلاب، این تجهیزات برای اندازه‌گیری جریان آب و کنترل مواد شیمیایی مورد استفاده در فرآیندهای گندزدایی و تنظیم pH به کار می روند.
- داروسازی: در محیط های کنترل شده تولید دارو، روتامترهای فلزی نقش مهمی در پایش جریان حلال‌ها، آب و سایر سیالات فرآیندی ایفا می کنند.
- صنایع غذایی: این تجهیزات که مطابق با استانداردهای بهداشتی طراحی شده‌اند، برای اندازه‌گیری دقیق جریان مواد و افزودنی ها در خطوط تولید مواد غذایی و نوشیدنی استفاده می شوند.
برندهای مطرح روتامتر عقربه ای
- روتامتر عقربه ای کرونه
- روتامتر عقربه ای یوکوگاوا
- روتامتر عقربه ای BROOKS
- روتامتر عقربه ای BAILEY FISCHER & PORTER
روتامتر عقربه ای کرونه مدل H250
روتامتر H250 رایج ترین مدل روتامتر کرونه است که برای نمایش محلی و اندازه گیری مداوم جریان گاز و مایع مورد استفاده قرار می گیرد. از دیگر کاربردهای این مدل روتامتر میتوان به کنترل مشعل صنعتی، نظارت بر کمپرسور و حفاظت در برابر خشکی پمپ ها اشاره کرد.
روتامتر عقربه ای کرونه مدل H250 با ساختار مقاوم برای کاربرد در شرایط سخت فرآیندی طراحی شده است و نیازی به منبع تغذیه ندارد. این روتامتر برای اندازه گیری جریان تا فشار فرآیندی 3000 بار با قابلیت CIP و SIP و تاییدیه های SIL 2 و گواهی EHEDG برای کاربرد در صنایع غذایی و دارویی است.
روتامتر عقربه ای یوکوگاوا مدل RAMC
روتامتر مدل RAMC برای اندازه‌گیری دبی مایعات و گازها طراحی شده و به‌ویژه در سیالات متلاطم، مات یا تهاجمی کاربرد دارد. این تجهیز در یک خط لوله عمودی با جریان رو به بالا نصب می شود و شامل یک لوله فلزی مخروطی شکل است که درون آن شناوری حرکت می کند. موقعیت شناور از طریق سیستم مغناطیسی به نشانگر منتقل می‌گردد.
اگر به دنبال فلومتری با انعطاف‌پذیری بالا، از اندازه‌گیری هوا تا مایعات بسیار خورنده، قابلیت تعویض نشانگر درجا بدون افت عملکرد و امکان تعویض شناورها هستید، RAMC گزینه‌ای ایده‌آل برای شما است. این تجهیز تمام مزایای روتامتر را با طراحی مقاوم، اندازه‌گیری دقیق و قابلیت کارکرد بدون برق ترکیب کرده و با پشتیبانی از پروتکل ارتباطیHART، یک فلومتر چندمنظوره برای گازها، مایعات و بخار محسوب می شود.
نصب و کالیبراسیون روتامتر عقربه ای
روتامترهای فلزی معمولاً در موقعیت عمودی نصب می شوند، به‌طوری که جریان سیال از پایین به بالا حرکت کند. در مواردی که نصب به‌صورت افقی مورد نیاز است، باید این موضوع هنگام سفارش مشخص شود، زیرا این نوع نصب به طراحی خاصی نیاز دارد. برای اطمینان از عملکرد دقیق، نصب صحیح و پایدار روتامتر ضروری است. این تجهیز باید به‌طور محکم در جای خود ثابت شود تا از هرگونه لرزش یا حرکت ناخواسته که می‌تواند بر دقت اندازه‌گیری تأثیر بگذارد، جلوگیری شود.
در حین نصب، جداسازی خط فرآیند اهمیت بالایی دارد، زیرا این کار موجب کنترل نوسانات جریان و فشار شده و از وارد آمدن ضربه های ناگهانی به شناور یا لوله مخروطی جلوگیری می کند. این امر به‌ویژه در کاربردهایی با تغییرات ناگهانی فشار یا جریان متناوب ضروری است، زیرا چنین شرایطی می تواند باعث آسیب به قطعات داخلی روتامتر شود.
کالیبراسیون روتامترهای فلزی باید با استفاده از سیالی مشابه از نظر چگالی و ویسکوزیته با سیال فرآیندی انجام شود. استفاده از استانداردهای تأیید شده یکی از روش های مطمئن برای کالیبراسیون است، اما بسیاری از تولیدکنندگان نیز خدمات کالیبراسیون حرفه‌ای را ارائه می دهند.
برای روتامترهایی که از کوپلینگ مغناطیسی برای نمایش نرخ جریان استفاده می کنند، هم ترازی دقیق بین آهنربای شناور و آهنربای نشانگر ضروری است. عدم تنظیم مناسب این دو آهنربا می تواند منجر به خطا در نمایش مقدار جریان و کاهش دقت اندازه‌گیری شود.
مقایسه روتامتر شیشه ای و عقربه ای
روتامترها از جمله ساده‌ترین و پرکاربردترین تجهیزات اندازه‌گیری جریان سیالات هستند. با این حال، نوع شیشه‌ای و فلزی (عقربه‌ای) دارای تفاوت های اساسی در ساختار، عملکرد و کاربردها می باشند. برخی از مهمترین تفاوت های این دو مدل روتامتر عبارتنداز:
1.متریال لوله: روتامتر شیشه‌ای دارای یک لوله شفاف مدرج است که از شیشه مقاوم ساخته شده، اما همچنان شکننده بوده و توانایی تحمل فشارهای بسیار بالا را ندارد. اما روتامتر فلزی (عقربه‌ای) از فولاد ضد زنگ یا آلیاژهای مقاوم ساخته شده که آن را در برابر فشار و دمای بالا، سیالات خورنده و محیط‌های صنعتی سخت مقاوم می کند.
2.قابلیت مشاهده و نمایش جریان: روتامتر شیشه ای به دلیل شفاف بودن لوله، موقعیت شناور به طور مستقیم قابل مشاهده است و خطوط مدرج مستقیماً روی لوله شیشه‌ای قرار دارند. روتامتر فلزی (عقربه‌ای) به دلیل جنس فلزی لوله، امکان مشاهده مستقیم شناور وجود ندارد. به همین دلیل، این مدل از یک نمایشگر عقربه‌ای مکانیکی یا مغناطیسی برای نمایش میزان جریان استفاده می‌کند.
3.تحمل فشار و دما: روتامتر شیشه‌ای برای فشارهای کم تا متوسط و دمای معمولی مناسب است و در شرایط فشار یا دمای بالا ممکن است آسیب ببیند. اما روتامتر فلزی می تواند در شرایط سخت صنعتی ازجمله دمای بالا، فشار بالا و سیالات بسیار خورنده بدون کاهش عملکرد استفاده شود.
4.کاربرد در محیط های خطرناک: روتامتر شیشه‌ای به دلیل ساختار شکننده، برای محیط‌های قابل اشتعال و انفجاری توصیه نمی شود. اما روتامتر فلزی به دلیل ویژگی‌های ضد انفجار و مقاومت بالا، برای استفاده در محیط های خطرناک، مانند پالایشگاه‌های نفت و گاز، پتروشیمی و صنایع شیمیایی مناسب است.
5.قابلیت ارسال سیگنال: روتامتر شیشه‌ای معمولاً فاقد خروجی سیگنال الکتریکی است و فقط برای اندازه‌گیری محلی به کار می رود ولی روتامتر فلزی می تواند به خروجی های سیگنال از راه دور مانند 4-20 میلی آمپر، سوئیچ هشدار یا پروتکل‌های ارتباطی مانند هارت مجهز شود که امکان اتصال به سیستم های کنترلی و نظارتی را فراهم می کند.
