فلومتر گازی
فلومتر گازی در واقع یک نوع از فلومتر درخواستی هست که میتواند میزان گاز درون خط لوله را اندازه گیری کند و هیچ فلومتری با نام اختصاصی فلومتر گازی وجود ندارد. در فلومتر ها بعضی از آنها برای اندازه گیری گاز مناسب تر از بقیه هستند یا ویژگی های دارند که برای اندازه گیری گاز مناسب تر هستند که در ادامه به توضیح آنان خواهیم پرداخت.
در پاسخ به سوال فلومتر گازی چیست؟ می‌توان گفت که: این فلومتر نوعی دبی سنج کاربردی برای اندازه گیری دبی حجمی و یا دبی جرمی گازها و سوخت‌های مختلف، می‌باشد. یکی از مهمترین تجهیزات در انواع کارخانجات صنعتی، دستگاه‌های مناسب برای اندازه گیری جریان سیالات می‌باشد. فلومترها با اندازه گیری دقیق سیالات، امکان نظارت و کنترل دقیق را برای اپراتورها، فراهم می‌کنند. در بسیاری از موارد با اندازه‌گیری‌های غیر صحیح، شاهد بروز حوادث ناخوشایند و فاجعه آمیزی خواهیم بود.
فلومتر هایی که می توان برای اندازه گیری سیالات گازی استفاد ه کرد فلومتر های حرارتی و فلومترهای جرمی می باشد
فلومتر گازی مزایای بسیار زیادی را برای اپراتورها به همراه دارد. این دبی سنج علاوه بر سنجش سرعت جریان گاز عبوری، میتواند در:
• اندازه گیری شدت جریان جرمی سیال
• توزیع حرارتی سیال
و بسیاری از موارد دیگر نیز، نقش چشمگیری داشته باشد. اغلب شاهد موارد استفاده گسترده از این سیستم‌ها (در فرایند‌هایی که گاز نقش خوراک ورودی در آنها را دارند) خواهیم بود. همچنین در بسیاری از سیستم‌های نقل و انتقال سیال‌های گازی، شاهد بهره‌برداری از این سیستم هستیم. به طور کلی می توان گفت که: (این فلومتر میزان گاز جابجا شده در دو نقطه را با استانداردهای تعیین شده اندازه گیری می‌نماید. سپس نتیجه را به صورت داده دیجیتالی و یا حرکت عقربه در اختیار اپراتور قرار می‌دهد.
فلومتر گازی چیست؟
از فلومتر گازی با عنوان نمایشگر جریان گاز نیز یاد می‌کنند. در بسیاری از صنایع مانند: خطوط تولید کننده گاز، خطوط هوای فشرده، خطوط لوله گاز طبیعی و ...، شاهد مانیتورهای جریان گاز خواهید بود. این مانیتور‌ها به نوعی ابزار مناسب جهت اندازه گیری حجم و جرم گاز به شمار می‌روند. از این فلومترها می‌توان به عنوان حساس‌ترین فلومتر و یا دبی سنج‌ها در صنایع مختلف نیز یاد کرد.
اغلب این نوع از فلومترها از جمله پرطرفدارترین دبی سنج‌ها در اکثر پالایشگاه‌ها هستند. با توجه به موارد استفاده‌ی گسترده از این تجهیزات، می‌توان شاهد تولید آنها توسط شرکت‌های مختلف بود. دور از ذهن نیست که انواع مختلف این نوع از دبی سنج‌ها را در بازارهای رقابتی مشاهده کنیم. اما اساس کار همه این فلومترها اندازه گیری جریان است.
عملکرد فلومتر گازی چیست؟
همانطور که پیش‌‌تر نیز اشاره کردیم، فلومتر گازی از انواع مختلفی برخوردار می‌باشد. انواع مختلف این نوع از فلومترها، کاربرد وسیع‌تر آنها را در صنایع مختلف، در بر خواهد داشت. با رشد سریع تکنولوژی‌های به کار رفته در فلومترهای گازی، شاهد انتخاب هوشمندانه و جایگزین بسیار مناسب برخی از دبی سنج‌های دیگر هستیم. از این رو می‌توان به کاربردهای گسترده‌ی استفاده از این دبی سنج‌ها اشاره نمود. اما نکته حائز اهمیت در بهره‌برداری از این نوع فلومترها، استفاده از هوای تمیز و مناسب (برای اندازه گیری) می‌باشد. بهتر است در بهره‌برداری از این فلومترها، به عدم وجود ذرات جامد و همچنین وجود رطوبت در خطوط گازهای فشرده و هوا، توجه نمایید. از جمله کاربرد و موارد استفاده از این فلومترها، می‌توان به صنایع مختلفی مانند:
- صنایع الکترونیکی
- صنایع شیمیایی
- کنترل ایده‌آل جریان هوا و یا گازهای عبوری
- مانیتورینگ و کنترل نمودن پروژه‌های شیمیایی
- قابل استفاده در صنایع خودرو سازی
- صنایع نفت و گاز
- صنایع غذایی
- تحقیق و توسعه
- / صنایع تولید انواع مواد خام
- تهویه
و بسیاری از موارد دیگر اشاره نمود. لازم به ذکر است که: (عملکرد منحصر به فرد این فلومترها، آنها را به یک تجهیز استاندار و پایه در پروژه‌های تولیدی و آزمایشگاه‌های صنعتی مبدل نموده است.). عملکرد این فلومترها بر اساس مشخصات خاصی صورت می‌پذیرد. از جمله این مشخصات خاص عبارتند از:
دامنه سرعت جریان
1. دمای عملیاتی
2. فشار کاری
ساختار فلومتر گازی:
فلومتر گازی در انواع مختلفی تولید و مورد استفاده قرار گرفته است. هر کدام از انواع تولید شده از این فلومتر کاربردی و حساس، موارد استفاده‌ی منحصر بفردی را در بر خواهند داشت. از جمله انواع این نوع از فلومترهای کاربردی می‌توان به:
- فلومتر فشار تفاضلی خطی
- فلومتر حرارتی
- فلومتر گاز کوریولیس
- فلومتر جابجایی مثبت
- فلومترهای جرمی
- فلومتر گازی التراسونیک
اشاره نمود. اگرچه از این فلومترها در صنایع مختلفی بهره برداری می‌نمایند، اما ساختار آنها بسیار شبیه به هم می‌باشد. با درک مزایا و معایب هر کدام از این فلومترها می‌توان از اشتباهات پرهزینه و خطرناک جلوگیری نمود. به طور کلی می‌توان گفت که این سیستم از:
جریان جرمی
چگالی
فشار
جریان حرارتی
تشکیل شده است. این سیستم میتواند در اندازه گیری ویسکوزیته، ظرفیت حرارتی، سرعت جریان و چگالی نقش بسزایی داشته باشد.
تفاوت فلومتر گازی با فلومترهای دیگر:
قطعا فلومتری وجود ندارد که بتواند به بهترین نحو پاسخگوی بسیاری از نیازهای کاربران باشد. چه بسا شرکت‌های زیادی برای تولید بهترین فلومترها اقدام نموده‌اند. اما در نتیجه فلومتر تولیدی آنها نیز در برخی از موارد دچار ضعف و عدم کیفیت، خواهد بود. اما از تفاوت این فلومترها با انواع فلومترهای دیگر می‌توان به مواردی از قبیل:
برخورداری از دقت بسیار بالا در اندازه گیری به جهت حساسیت استفاده از انها
قابلیت اعتماد با کاربرد گسترده برای رفع نیاز مخاطبین
برخورداری از طول عمر بالا و قابل توجه
برخورداری از انعطاف پذیری بسیار بالا نسبت به برخی از انواع فلومترهای تولید شده
برخورداری از قیمت بسیار مناسب و مقرون به صرفه
قطعاً فلومتر گازی نیز با توجه به اصول، قاعده، تکنولوژی و استانداردهای خاصی طراحی و تولید شده است. اما تولید آنها نیز مانند تولید هر فلومتر دیگری، مزایا و معایب خاصی را در بر خواهد داشت. از این جهت در اشاره به تفاوت این نوع از فلومترها، می‌توان به موارد استفاده و کاربرد آنها اشاره کرد. هر کدام از فلومترهای تولیدی، در بر دارنده‌ی موارد استفاده و کاربرد منحصر بفردی هستند.
مزایای فلومتر گازی:
فلومترهای گازی، ابزاری حیاتی در صنایع مختلف هستند که برای اندازه‌گیری دقیق نرخ جریان گازها مورد استفاده قرار می‌گیرند. این دستگاه‌ها مزایای متعددی دارند که آنها را به انتخابی مناسب برای بسیاری از کاربردها تبدیل می‌کند. در اینجا به برخی از مهمترین مزایای فلومترهای گازی اشاره می‌کنیم:
1. دقت بالا:
- فلومترهای گازی مدرن، به ویژه مدل‌های پیشرفته مانند فلومترهای جرمی حرارتی و کوریولیس، دقت بسیار بالایی در اندازه‌گیری نرخ جریان گازها دارند. این دقت بالا، امکان کنترل دقیق فرآیندها و بهبود کیفیت محصولات را فراهم می‌کند.
2. قابلیت اطمینان:
- فلومترهای گازی، به طور کلی، از ساختار مستحکم و قطعات با کیفیت ساخته می‌شوند که آنها را در برابر شرایط سخت صنعتی مقاوم می‌کند. این قابلیت اطمینان، عملکرد پایدار و طولانی مدت دستگاه را تضمین می‌کند.
3. گستره اندازه‌گیری وسیع:
- فلومترهای گازی، در انواع مختلف و با گستره‌های اندازه‌گیری متنوعی تولید می‌شوند که امکان انتخاب دستگاه مناسب برای هر کاربرد خاص را فراهم می‌کند.
4. قابلیت اندازه‌گیری گازهای مختلف:
- بسیاری از فلومترهای گازی، قابلیت اندازه‌گیری انواع مختلف گازها را دارند. این ویژگی، آنها را به ابزاری انعطاف‌پذیر برای استفاده در صنایع مختلف تبدیل می‌کند.
5. قابلیت اتصال به سیستم‌های کنترلی:
- فلومترهای گازی مدرن، معمولاً دارای خروجی‌های الکتریکی هستند که امکان اتصال آنها به سیستم‌های کنترلی و اتوماسیون صنعتی را فراهم می‌کند. این قابلیت، امکان کنترل دقیق و خودکار فرآیندها را فراهم می‌کند.
6. نصب و نگهداری آسان:
- بسیاری از فلومترهای گازی، طراحی ساده‌ای دارند که نصب و نگهداری آنها را آسان می‌کند.
7. مقاومت در برابر شرایط محیطی:
- فلومترهای گازی، معمولاً در برابر شرایط محیطی سخت مانند دما و فشار بالا، رطوبت و ارتعاش مقاوم هستند.
8. اندازه‌گیری مستقیم جرم:
- برخی از فلومترهای گازی، مانند فلومترهای جرمی حرارتی و کوریولیس، جریان جرم گاز را به طور مستقیم اندازه‌گیری می‌کنند. این ویژگی، دقت اندازه‌گیری را در شرایط متغیر دما و فشار افزایش می‌دهد.
9. کاهش هزینه‌ها:
- با اندازه‌گیری دقیق جریان گازها، می‌توان مصرف انرژی و مواد اولیه را بهینه کرد و در نتیجه، هزینه‌های تولید را کاهش داد.
10. ایمنی:
- اندازه‌گیری دقیق جریان گازها، به ویژه گازهای خطرناک، میتواند به حفظ ایمنی در محیط‌های صنعتی کمک کند.
با توجه به این مزایا، فلومترهای گازی به عنوان ابزاری ضروری در صنایع مختلف شناخته می‌شوند.
راهنمای خرید فلومتر گازی
هنگام خرید فلومتر گازی، عوامل متعددی باید در نظر گرفته شوند تا بهترین انتخاب را با توجه به نیازهای خاص خود داشته باشید. در اینجا راهنمای جامعی برای خرید فلومتر گازی ارائه می‌شود:
1. تعیین نوع گاز و شرایط فرآیند:
- نوع گاز: نوع گازی که قصد اندازه‌گیری آن را دارید (مانند گاز طبیعی، هوا، نیتروژن و غیره) را مشخص کنید. خواص گاز مانند چگالی، ویسکوزیته و قابلیت خورندگی در انتخاب فلومتر مناسب تأثیرگذار است.
- شرایط فرآیند:
- محدوده دما و فشار عملیاتی
- محدوده جریان مورد نیاز
- وجود ذرات معلق یا رطوبت در گاز
- شرایط محیطی نصب (مانند محیط‌های خطرناک یا قابل انفجار)
2. انتخاب نوع فلومتر گازی:
انواع مختلفی از فلومترهای گازی در بازار موجود است که هر کدام برای کاربردهای خاصی مناسب هستند:
- فلومترهای جرمی حرارتی (Thermal Mass Flow Meters):
- مناسب برای اندازه‌گیری مستقیم جرم گاز
- دقت بالا در اندازه‌گیری گازهای خشک و تمیز
- حساس به تغییرات دما و فشار
- فلومترهای توربینی (Turbine Flow Meters):
- دقت بالا در اندازه‌گیری گازهای تمیز
- حساس به آلودگی و ذرات معلق
- محدودیت در اندازه‌گیری جریان‌های پایین
- فلومترهای اوریفیس یا ونتوری (Differential Pressure Flow Meters):
- مناسب برای فشارهای بالا
- هزینه نسبتاً پایین
- نیاز به محاسبات پیچیده برای تعیین جریان
- فلومترهای التراسونیک (Ultrasonic Flow Meters):
- اندازه‌گیری بدون تماس با گاز
- مناسب برای گازهای خورنده یا حاوی ذرات معلق
- نصب آسان
- فلومترهای کوریولیس (Coriolis Flow Meters):
- دقت بسیار بالا در اندازه‌گیری جرم گاز
- مناسب برای گازهای با ترکیبات متغیر
- هزینه بالا
3. در نظر گرفتن عوامل کلیدی:
- دقت: دقت مورد نیاز برای اندازه‌گیری جریان گاز را تعیین کنید.
- محدوده اندازه‌گیری: محدوده جریان مورد نیاز خود را مشخص کنید.
- افت فشار: افت فشار ایجاد شده توسط فلومتر را در نظر بگیرید.
- هزینه: هزینه خرید، نصب و نگهداری فلومتر را در نظر بگیرید.
- نصب و نگهداری: سهولت نصب و نگهداری فلومتر را بررسی کنید.
- خروجی سیگنال: نوع خروجی سیگنال فلومتر (آنالوگ، دیجیتال) را با سیستم کنترل خود مطابقت دهید.
4. مراجعه به منابع معتبر:
- مطالعه کاتالوگ‌ها و مشخصات فنی تولیدکنندگان معتبر
- مشاوره با کارشناسان فنی و متخصصان اندازه‌گیری جریان
- بررسی وب سایت های شرکت های تامین کننده و تولید کننده فلومتر های گازی.