به طور خلاصه و مفید می توان گفت طرز کار روتامتر به این شکل است که مقدار جریان حجمی مایعات را در یک لوله بسته اندازه گیری می کند. روتامتر چگونه کار می کند؟ چه کاربردهایی دارد؟ و ساختار و نحوه عملکرد آن چگونه است؟ جواب تمام این پرسش ها را در این مقاله خواهیم داد. علاوه بر آن به نکات قابل توجهی درباره این دستگاه می پردازیم.
روتامتر چیست ؟
قبل از اینکه به طرز کار روتامتر بپردازیم و چگونگی استفاده از آن را بیان کنیم باید گفت که این دستگاه نوعی فلومتر است که برای اندازه گیری جریان سیال استفاده می شود. لازم به ذکر است که روتامتر را یک فلومتر سطح متغیر می نامند. اولین نوع روتامتر در سال ۱۹۰۸ توسط کارل کوپرز اختراع شد. بعد از آن و طی سال های متمادی مدل های جدید و مدرنی از این وسیله طراحی و ساخته شد.
کارایی روتامتر
طرز کار روتامتر به حدی آسان و ساده است که استفاده از این دستگاه می تواند بهترین گزینه جهت اندازه گیری جریان در پروژه های سنگین و نیمه سنگین باشد. کارایی این دستگاه بیشتر جهت اندازه گیری جریان مایعات و گازها و همچنین بخار است که به وسیله شناور درون لوله آن را انجام می دهد. اصول و اساس کار و کارایی این دستگاه تعیین حجم سیال و مشخص کردن سرعت ورود آن به درون تاسیسات است.
کاربرد روتامتر
با در نظر گرفتن طرز کار روتامتر می توان کاربردهای بسیاری برای این محصول بیان کرد. بیشترین استفاده و کاربرد این دستگاه در صنعت و انواع صنایع مختلف است. به طور خلاصه مهم ترین کاربردهای روتامتر عبارتند از:
- در مناطق خطرناک و دور افتاده که هزینه تامین برق در آنجا بالا باشد از روتامتر جهت اندازه گیری سیالات استفاده می شود.
- در آزمایشگاه ها و کارخانه های مختلف به عنوان مانیتور جریان گاز و آب از روتامتر استفاده می شود.
- به عنوان مانیتور فیلترینگ از آن استفاده می شود.
- جهت اندازه گیری جریان سیال در پروسه ها و فرایند های پردازشی مورد استفاده قرار می گیرد.
- صنایع نفت.
- اندازه گیری چگالی.
- کنترل جریان تبرید صنعتی.
- کنترل مشعل های گاز سوز.
- در زمینه پزشکی.
- کنترل و اندازه گیری ماشین آلات صنعتی.
- در صنایع مختلف.
ساختار روتامتر چگونه است؟
طرز کار روتامتر و نحوه عملکرد آن تا حد زیادی به ساختار آن بستگی دارد. روتامتر از یک لوله مخروطی شکل و یک دستگاه شناور که درون لوله قرار دارد تشکیل شده است. لوله مخروطی را از متریال شیشه می سازند و بر روی آن و یا در مجاورت ان مقیاس را تعبیه می کنند. لازم به ذکر است که جنس شناور روتامتر معمولا از جنس سرامیک و یا آلومینیوم است.
طرز کار روتامتر
طرز کار روتامتر به این شکل است که سیالات مایع از قسمت پایین لوله مخروطی وارد آن می شوند. این کار باعث می شود تا مقداری از مایع مستقیما به کف شناور تماس پیدا کند و مقدار باقی مانده شناور را کنار بگذارند. در این حالت شناور به صورت همزمان تحت تاثیر دو نیرو در دو جهت قرار می گیرد. نیرویی که به قسمت بالای شناور وارد می شود مقاومت سیال نام دارد و نیرویی که به قسمت پایین این دستگاه وارد می آید نیروی گرانش نامیده می شود. جریان سیال دستگاه شناور را در مقابل گرانش به سوی بالا به حرکت در می آورد. این حرکت تا جایی ادامه پیدا می کند که نیروی حاصل از فشار بر روی جسم شناور با وزن خود شناور یکسان شود. نکته مهم در این باره آن است که شناور زمانی به تعادل می رسد که محیط اطراف آن کشش لازم برابر با وزن شناور را به وجود بیاورند.
مزایای استفاده از روتامتر کدامند؟
با توجه به طرز کار روتامتر و استفاده هایی که از این دستگاه می شود می توان موارد ذیل را به عنوان فواید و مزایای روتامتر عنوان کرد:
- قابلیت اندازه گیری مایع و گاز را دارد.
- قابلیت اندازه گیری میزان جریان مایع خورنده را دارد.
- مقرون به صرفه است.
- دارای مقیاس تقریبا خطی است.
- برای استفاده از آن به نیرویی دیگر نیاز نیست.
- دارای یک طراحی ساده و قابل اطمینان است.
- دارای افت فشار پایین است
- خطر انفجار آن در تماس با مواد اشتعال زا وجود ندارد.
نکات مهم در زمان تهیه روتامتر
طرز کار روتامتر اولین و مهم ترین نکته ای است که باید در زمان تهیه و خرید این دستگاه مورد توجه قرار بگیرد. علاوه بر آن موارد دیگری نیز وجود دارند که عبارتند از:
• حداقل و حداکثر دما چقدر است.
• حداکثر فشار فرایند در چه حدی است.
• بررسی وجود و عدم وجود فشار برگشتی.
• میزان دقت در نشان دادن مقادیر.
• ابعاد و سایز لوله.
• ماکزیمم و مینیمم جریان سیال موجود.
• نیاز به جدول یا عدم نیاز به آن جهت خواندن مقادیر دستگاه.
• نیاز به شیر جهت تنظیم جریان.
کارایی و طرز کار روتامتر
طرز کار روتامتر به نحوی است که می تواند به صورت مستقیم جریان بالای ۴۰۰۰ گالن در دقیقه را اندازه بگیرد. این دستگاه با اجرای اصول اولیه قابلیت کالیبره شدن مایعات را دارد. همچنین میزان دقت دستگاه با میزان دقت دما، فشار و کنترل جریان در زمان کالیبراسیون مرحله اول تعیین می شود. به عبارتی ایجاد تغییر در وزن و تراکم شناور مستقیما بر روی خواندن مقادیر جریان تاثیر می گذارد. همچنین بروز هر گونه تغییری در سیال دقت دستگاه را تحت تاثیر قرار می دهد و ممکن است دستگاه دقت لازم و کافی برای اندازه گیری سیالات را از دست بدهد. به همین دلیل کالیبره کردن روتامتر به صورت سالانه و مداوم باعث جلوگیری از بروز تغییر در سیستم و عملکرد و کارایی آن می شود.
سخن پایانی
طرز کار روتامتر به عنوان وسیله و ابزاری مکانیکی اندازه گیری دبی سیالات را به دنبال دارد. این دستگاه را می توان نوعی فلومتر یا دبی سنج دانست که به شکل فوق العاده و منحصر به فردی سطح مایعات درون لوله را اندازه گیری و کنترل می کند. این وسیله جزء ابزارهای دقیقی است که در پروسه وارد شدن مایع به بخش های مختلف نقش موثر و مفیدی ایفا می کند. از این رو بنا به نیاز انواع مختلف و مدل های متنوعی از این دستگاه طراحی و روانه بازار شده اند.
