فلومتر مغناطیسی چیست؟

فلومتر مغناطیسی چیست؟ این سوالی است که بسیاری از مهندسین و تکنسین‌های صنایع مختلف با آن روبرو هستند. در پاسخ باید گفت که فلومتر مغناطیسی، که به عنوان فلومتر الکترومغناطیسی نیز شناخته می‌شود، ابزاری است دقیق و قابل اعتماد برای اندازه‌گیری جریان سیالات رسانا. این دستگاه بر اساس قانون القای فارادی عمل می‌کند و قادر است جریان انواع سیالات رسانا، از جمله مایعات و برخی دوغاب‌ها را بدون تماس مستقیم با سیال اندازه‌گیری کند. عدم وجود قطعات متحرک در این نوع فلومترها، علاوه بر افزایش طول عمر دستگاه، نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری را نیز به همراه دارد.

یا به بیان دیگر : 

(Magnetic Flow Meter) یا دبی سنج الکترومغناطیسی، نوعی فلومتر است که بر اساس قانون القای الکترومغناطیسی فارادی، جریان سیالات رسانا را اندازه‌گیری می‌کند. این نوع فلومتر برای اندازه‌گیری جریان حجمی سیالات در صنایع مختلف کاربرد دارد.

نحوه عملکرد فلومتر مغناطیسی

فلومتر مغناطیسی بر اساس اصول الکترومغناطیسی کار می‌کند. اساس کار این دستگاه به این صورت است که یک میدان مغناطیسی توسط سیم‌پیچ‌های الکتریکی در اطراف لوله جریان ایجاد می‌شود. سیال رسانای عبوری از داخل لوله، با خطوط میدان مغناطیسی قطع می‌کند و ولتاژی در الکترودهای موجود در دیواره لوله القا می‌شود. این ولتاژ القایی، متناسب با سرعت جریان سیال است. با اندازه‌گیری این ولتاژ و با استفاده از پارامترهای دیگر مانند قطر لوله، می‌توان دبی حجمی سیال را محاسبه کرد.

فلومترها در انواع مختلف برای کاربردهای متفاوت، طراحی و تولید شده‌اند. فلومترهای مغناطیسی از جمله پرکاربردترین، منحصر بفردترین و همچنین منعطف‌ترین فلومترها هستند. از این فلومترها با عنوان فلومترهای مگنتی (مگنتیک) نیز یاد می‌شود. اساس عملکرد این فلومترها بر پایه قانون الکترومغناطیسی فارادی است.

پیکاتک شرکت خدمات تعمیرات فلومتر در ایران | جهت کسب اطلاعات بیشتر با شماره : 88109770-021 ( 30 خط ویژه ) تماس بگیرید

همانطور که می‌دانید از انواع فلومترها برای اندازه گیری سیالات خاصی استفاده می‌شود. این فلومترها نیز نوعی جریان سنج سرعت یا حجمی هستند که قابلیت تشخیص دبی سیالات رسانا بالایی  5 ucm /s  را در بر خواهند داشت.  

با در نظر گرفتن خصوصیات فلومتر مغناطیسی می‌توان گفت که: این تجهیزات قابلیت استفاده برای سیالاتی را دارند که از هدایت الکتریکی برخوردار هستند. لذا استفاده از آنها برای گازها وبخار هرگز مناسب نخواهد بود.

آیا می‌دانید فلومتر مغناطیسی چیست؟! فرآیندها، تنوع بسیار زیاد سیالات و همچنین صنایع مختلف، تکنولوژی‌های مدرن را برای تولید انواع دبی سنج‌ها، به چالش کشیده‌اند. از این جهت امروزه شاهد انواع فلومترها یا دبی سنج‌ها برای اندازه گیری سیالات مختلف در صنایع متفاوت، خواهیم بود. یکی از پرکاربردترین و منحصر به فردترین فلومترها، فلومتر الکترومغناطیسی است. در صنایعی که نیازمند اندازه گیری سیالات هادی الکتریکی هستیم، فلومتر مغناطیسی بهترین گزینه به شمار می‌رود.

پیکاتک | فروشگاه تخصصی فلومتر مغناطیسی روزمونت | جهت مشاوره و خرید تلفنی با شماره : 87700142-021 ( 30 خط ویژه ) تماس بگیرید

از جمله مزایای استفاده از فلومترهای مغناطیسی، عدم قرارگیری آنها در مسیر سیالات است. همین موضوع سبب می‌شود که در صنایع بسیار زیادی شاهد بهره برداری از این فلومترها باشیم.

کارایی فلومتر مغناطیسی: 

همانطور که پیش‌تر نیز (در قسمت فلومتر مغناطیسی چیست؟) اشاره کردیم، اساس کار این فلومتر بر پایه قانون الکترومغناطیسی فارادی است. بر طبق این قانون: (در صورتی که یک جسم هادی با سرعت و زاویه مشخص از درون میدان مغناطیسی عبور کند، یک ولتاژ خاص به جسم القا می‌شود.) با توجه به این موضوع که:

•    دامنه ولتاژ تولید شده

•    سرعت عبور هادی

•    طول هادی

•    قدرت میدان مغناطیسی

نسبت مستقیمی با یکدیگر دارند، می‌توان به اهمیت استفاده از فلومتر مغناطیسی فقط برای سیالات هادی اشاره نمود. بنابراین تعریف نمی‌توان از این فلومترها برای اندازه گیری دبی: 

•   گازها
• هیدروکربن‌ها
• بنزین
• گازوئیل 
• روغن
•  مشتقات نفتی 

و ... استفاده کنیم. در پاسخ به سوال: کارایی فلومتر مغناطیسی چیست؟ می‌توان به موارد زیر اشاره کرد. از این فلومترها در: 

•    صنایع شیمیایی 
•    آب و فاضلاب 
•     صنایع غذایی 
•     صنایع لبنی 
•     صنایع کشاورزی 
•    صنایع دریایی 
•    صنایع دارویی 
•     صنایع خرید و فروش آب (اندازه گیری) 
•     صنایع مدیریت نشت آب، شبکه لوله‌های آب 
•    صنایع معدنی 
•     صنایع فلزی 

و بسیاری از موارد دیگر استفاده می‌کنند. این فلومترها ساختار منحصر بفردی در بر دارند که کارآیی گسترده‌ی آنها را تضمین می‌کند. 

ساختار فلومتر مغناطیسی: 

فلومتر مغناطیسی نوعی ابزار دقیق دیجیتال است که ساختار منحصر بفردی را در بر دارد. در این تجهیزات می‌توان شاهد دو قسمت اصلی بود. این دو قسمت عبارتند از: 

 پرایمری المنت (المان اولیه) : همان سنسور تعبیه شده در فلومتر است. این قسمت وظیفه‌ی اندازه گیری کمیت شیمیایی یا فیزیکی را بر عهده دارد. این قسمت به صورت رزوه‌ای در بین خطوطی که جریان سیال از آن عبور می‌کند، قرار می‌گیرد. در این قسمت سیم‌ پیچ‌های میدانی تعبیه شده‌اند. با روشن شدن فلومتر، سیم پیچ‌ها میدانی فعال شده و یک میدان مغناطیسی را به سیال عبوری، اعمال می‌کنند. همچنین در داخل مجرای عبوری سنسور، چندین الکترود تعبیه شده است. عملکرد آنها خواندن ولتاژ القا شده به درون سیال عبور داده شده و انتقال آنها به ترانسمیتر، است.

پیکاتک | فروشگاه تخصصی فلومتر مغناطیسی ABB | جهت مشاوره و خرید تلفنی با شماره : 87700142-021 ( 30 خط ویژه ) تماس بگیرید

ترانسمیتر (مبدل سیگنال): این قسمت وظیفه‌ی تبدیل و همچنین انتقال سیگنال الکتریکی را بر عهده دارد. عملکرد آن، محاسبه‌ی ارتباط بین ولتاژ القا شده با میزان عبور سیال از درون سنسور می‌باشد. این قسمت بر روی قسمت سنسور قرار می‌گیرد. ترانسمیتر پس از محاسبه‌ی این ارتباط، نتیجه را به صورت یک سیگنال قابل فهم به سیستم‌های اتوماسیون، ارسال می‌کند. 

. همچنین در داخل مجرای عبوری سنسور، چندین الکترود تعبیه شده است. عملکرد آنها خواندن ولتاژ القا شده به درون سیال عبور داده شده و انتقال آنها به ترانسمیتر، است.   ترانسمیتر (مبدل سیگنال): این قسمت وظیفه‌ی تبدیل و همچنین انتقال سیگنال الکتریکی را بر عهده دارد. عملکرد آن، محاسبه‌ی ارتباط بین ولتاژ القا شده با میزان عبور سیال از درون سنسور می‌باشد. این قسمت بر روی قسمت سنسور قرار می‌گیرد. ترانسمیتر پس از محاسبه‌ی این ارتباط، نتیجه را به صورت یک سیگنال قابل فهم به سیستم‌های اتوماسیون، ارسال می‌کند

اجزای تشکیل دهنده فلومتر مغناطیسی:

آیا می‌دانید اجزای تشکیل دهنده فلومتر مغناطیسی چیست؟ فلومترهای مغناطیسی دارای انواع مختلفی هستند که با توجه به نیاز صنایع مختلف، مورد استفاده قرار خواهند گرفت. این سیستم‌های منحصر بفرد بر اساس نوع کاربرد، دارای اجزا متفاوتی خواهند بود. اما اگر بخواهیم به اجزای کلی این دستگاه منحصر بفرد

اشاره کنیم، می‌توان از موارد زیر یاد کرد: 

•    پردازشگر و یا قسمت الکترونیکی 

•    الکترود 

•    سیم پیچ‌های مناسب برای ایجاد میدان مغناطیسی 

•    بدنه فلومترها 

یکی از موارد حائز اهمیت در بهره برداری از فلومتر مغناطیسی، سایز هدایت الکتریکی است. باید در نظر داشته باشید که هدایت الکتریکی سیال بیشتر از 5 میکروزیمنس بر سانتیمتر، می‌تواند درستی عمل این فلومترها را در بر داشته باشد. در صورتی که کمتر از میزان تعیین شده باشد، فلومتر خاموش و در نتیجه اندازه‌گیری فلومتر برابر با صفر خواهد شد. 

یکی از مزایای بسیار مهم برای بهره برداری از فلومتر الکترومغناطیسی، دقت قابل قبول اندازه گیری است. از دیگر نکاتی که در عملکرد این فلومترها باید مد نظر قرار دهید، توجه به دمای مناسب برای عملکرد آن است. این فلومترها اغلب در دمای 80 درجه‌ی سانتی گراد شروع به کار می‌کنند

تفاوت فلومتر مغناطیسی با دیگر فلومترها:

• آیا می‌دانید مزایای استفاده از فلومتر مغناطیسی چیست؟ با پی بردن به مزایای فوق العاده‌ی این فلومترها می‌توان به تفاوت بهره برداری از آنها پی برد. 
• از این فلومتر می‌توان در حوزه‌های مختلف بهره برداری نمود و شاهد تاثیرگذاری فوق العاده با دقت بسیار بالای آن، نیز بود. تنها محدودیت قابل توجه در استفاده از این فلومترها، توجه به عبور سیال رسانا می‌باشد. 
• نتایج به دست آمده از فلومترهای الکترومغناطیسی، اعتبار بسیار بالایی را در بر دارند. از این رو از داده‌ها و نتایج این فلومترها به عنوان داده‌های استاندارد یاد می‌شود.
•  این فلومترها از مصرف برق بسیار پایینی برخوردار هستند. در برخی از انواع مدل‌های این فلومترها می‌توان شاهد مصرف برق 15 وات نیز بود. 
• یکی از خصوصیات برجسته در این نوع از دبی سنج‌ها، قابلیت استفاده از آنها برای سیالات مختلف با خورندگی بالا است. 
• برخلاف بسیاری از دبی سنج‌ها، در طراحی و تولید این نوع از فلومترها، از قسمت متحرک بهره برداری نشده است. 
• اغلب فلومترها در برابر فرسایش از مقاومت بسیار کمی برخوردار هستند. در صورتی که فلومتر مغناطیسی از مقاومت بالایی در برابر فرسایش برخوردار خواهد بود.  
• از دیگر وجه تمایز این فلومترها نسبت به بسیاری از فلومترهای دیگر، می‌توان به دقت بسیار بالای آنها اشاره نمود. دبی سنج مغناطیسی در کنار انعطاف پذیری بالا، دقت بالایی را نیز در بر دارد. 
• چگالی، فشار و گرانروی بر روی عملکرد این فلومترها، تاثیرگذار نخواهد بود.

نکات کلیدی در انتخاب و خرید فلومتر مغناطیسی

سازگاری با نوع سیال

یکی از اولین نکات در راهنمای خرید فلومتر مغناطیسی، سازگاری آن با نوع سیالی است که قرار است اندازه‌گیری شود. برای استفاده از این فلومتر، سیال باید رسانای الکتریکی باشد. بنابراین این فلومتر برای مایعاتی همچون آب، محلول‌های شیمیایی، و فاضلاب مناسب است اما نمی‌تواند برای گازها و سیالات غیررسانا کاربردی باشد.

محدوده دما و فشار کاری

هر فلومتر مغناطیسی دارای محدوده دما و فشار خاصی است که باید با شرایط عملیاتی شما سازگار باشد. برخی از مدل‌ها در دماها و فشارهای بالا عملکرد خود را حفظ می‌کنند، در حالی که برخی دیگر برای محدوده دمایی و فشاری محدودتری طراحی شده‌اند. بررسی این ویژگی پیش از خرید فلومتر مغناطیسی به شما کمک می‌کند تا از خرابی زودهنگام دستگاه جلوگیری کنید.

انتخاب نوع خروجی

بسته به نیازهای شما، فلومتر مغناطیسی می‌تواند دارای خروجی‌های مختلفی باشد، از جمله خروجی آنالوگ، دیجیتال، یا ارتباط‌های صنعتی مانند Modbus. این انتخاب به سیستم کنترلی شما و سطح دقت مورد نیاز برای ثبت داده‌ها بستگی دارد. بنابراین، پیش از خرید فلومتر مغناطیسی، نوع خروجی مناسب برای سیستم خود را مشخص کنید.

توجه به دقت اندازه‌گیری

یکی دیگر از موارد مهم در راهنمای خرید فلومتر مغناطیسی، توجه به دقت دستگاه است. فلومترهای مغناطیسی با دقت‌های مختلفی عرضه می‌شوند که بسته به نیازهای خاص پروژه شما می‌تواند متفاوت باشد. اگر نیاز به اندازه‌گیری دقیق جریان دارید، انتخاب فلومتر با دقت بالا ضروری است. دستگاه‌های با دقت پایین‌تر ممکن است قیمت کمتری داشته باشند، اما برای پروژه‌های حساس، دقت بیشتر اهمیت دارد.

 راهنمای خرید فلومتر مغناطیسی

فلومترهای مغناطیسی به دلیل دقت بالا و قابلیت اندازه‌گیری سیالات رسانا، در صنایع مختلف کاربرد گسترده‌ای دارند. در این راهنما، به نکات کلیدی که باید هنگام خرید فلومتر مغناطیسی در نظر بگیرید، می‌پردازیم:

1. نوع سیال:

• فلومترهای مغناطیسی فقط برای سیالات رسانا قابل استفاده هستند.
• رسانایی سیال باید حداقل 5 میکروزیمنس بر سانتی‌متر باشد.
• نوع سیال (آب، فاضلاب، مواد شیمیایی و غیره) و خواص آن (دما، فشار، خورندگی و غیره) را در نظر بگیرید.

2. محدوده اندازه‌گیری:

• حداقل و حداکثر جریان مورد نیاز خود را تعیین کنید.
• فلومتری را انتخاب کنید که محدوده اندازه‌گیری آن با نیاز شما مطابقت داشته باشد.

3. دقت:

• دقت مورد نیاز برای اندازه‌گیری جریان را مشخص کنید.
• فلومترهای مغناطیسی در دقت‌های مختلفی موجود هستند.

4. شرایط محیطی:

• دمای محیط، رطوبت و سایر شرایط محیطی را در نظر بگیرید.
• در صورت نیاز، فلومتری با درجه حفاظت مناسب (IP) انتخاب کنید.

5. نوع اتصال:

• نوع اتصال مناسب با توجه به نوع لوله یا مخزن را انتخاب کنید.
• اتصالات فلنجی، رزوه ای و کلمپی از اتصالات رایج در فلومترهای مغناطیسی هستند.

6. جنس لاینینگ (پوشش داخلی):

• جنس لاینینگ باید با سیال مورد نظر سازگار باشد.
• لاینینگ های رایج شامل تفلون (PTFE)، لاستیک سخت (Hard Rubber)، پلی اورتان (Polyurethane) و … هستند.

7. نوع خروجی:

• نوع خروجی الکتریکی مورد نیاز (آنالوگ، دیجیتال، پالس و غیره) را مشخص کنید.

8. برند و کیفیت:

• برندهای معتبر و با سابقه در زمینه تولید فلومترهای مغناطیسی را انتخاب کنید.
• از کیفیت ساخت و گارانتی محصول اطمینان حاصل کنید.

9. گواهینامه‌های ایمنی:

• در صورت نیاز، فلومتری با گواهینامه‌های ایمنی مربوطه (مانند ATEX) انتخاب کنید.

10. قیمت:

• قیمت فلومترهای مغناطیسی بسته به مشخصات فنی و برند آنها متفاوت است.
• قبل از خرید، قیمت‌ها را از چند فروشنده معتبر مقایسه کنید.