فلومتر الکترومغناطیسی (Magnetic mass flow meter)
این نوع تجهیز با استفاده از قانون القای الکترومغناطیسی و تغیرات فوران مغناطیسی براساس سرعت عبوری سیال میزان فلو را با دقت بالا اندازه گیری می کند. از این روش اندازه گیری جریان در سیالاتی استفاده می شود که دارای خاصیت رسانایی و الکتریکی باشند و در سرویس هایی که این ویژگی را دارا نباشند اندازه گیری جریان سیال بدرستی انجام نخواهد شد. با این حساب فقط در سیالاتی که بصورت مایع با ضریب رسانایی مناسب در سرویس قرار دارند کاربرد خواهد داشت.
عملکرد فلومتر الکترومغناطیسی:
این فلومتر شامل یک جفت قطب مغناطیسی می باشد که با استفاده از ولتاژ الکتریکی، میدانی را در مقابل مسیر عبورجریان سیال ایجاد خواهد کرد. همچنین از یک جفت الکترود نیز در اطراف مسیر جریان سیال استفاده شده که گیرنده الکترون های مثبت و منفی سیال عبوری می باشد. باتوجه به رسانا بودن سیال عبوری لازم است هر دو الکترود بوسیله ی عایقی نظیر تفلون، لاستیک سخت و یا پی وی سی از یکدیگر ایزوله شوند. این نوع آستری در داخل مسیر جریان عبوری سیال کاربرد دارد.
دقت اندازه گیری این تجهیز عموما از 0.5% تا 0.75% می باشد و همچنین با توجه به ساختار و عملکرد بصورت کلی محدودیت سایز نخواهد داشت. این روش اندازه گیری هیچ تلاطمی را در داخل لوله ایجاد نمی کند. به همین دلیل محاسبات محدوده بالا دست پایین دست در این تجهیز جایگاهی نخواهد داشت.
با توجه به استانداردهای موجود در خصوص اندازه گیری جریان سیال الزاماتی جهت نصب وجود دارد از جمله رعایت فاصله تجهیز با ادواتی که به وسیله فوران الکتریکی ایجاد نویز خواهند کرد. تجهیزاتی مثل الکتروموتورها و...
در تکنولوژی ساخت فلومتر مغناطیسی از روشی استفاده می شود که میزان نویز محیط بر روی تجهیز را به حداقل کاهش می دهد. بدین صورت که در هر لحظه پلاریته قطب های مغناطیسی جابجا می شوند و در صورتی که ولتاژ ناخواسته ای از قسمت خروجی بر روی قطب ها اعمال شود در اندازه گیری جریان سیال بی اثر خواهد بود. به همین دلیل از منبع تغذیه جداگانه ای جهت تامین ولتاژ استفاده می شود که عموما ولتاژ متناوب می باشد. این تجهیز معمولا در محدوده دمایی تا رنج 150 درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار می گیرد.
انتخاب جنس الکترودها:
برای مایعاتی که خورنده نیستند، بطور معمول از فولاد ضد زنگ استفاده می شود. جهت مایعاتی که خورنده هستند با توجه به خواص شیمیایی سیال موارد زیر قابل استفاده است :
فولاد ضد زنگ
بعضی از آلیاژهای نیکل
پلاتینیوم
پلاتینیوم / ایریدیوم
تانتالوم ؛ تیتانیوم
انتخاب لاینر (Liner)
از آنجا که اساس عملکرد فلومترهای مغناطیسی ایجاد میدان مغناطیسی و اندازه گیر ولتاژ القاء شده بر اساس قانون فارادی می باشد، اگر جنس لوله ای که سیال از آن عبور می کند، از مواد مغناطیسی باشد، میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط سیال مختل شده و اتصال کوتاه رخ می دهد. به همین ترتیب اگر سطح داخلی لوله رسانا باشد این موضوع نیز باعث اتصال کوتاه شدن الکترودها می شود. لذا در لوله کشی خطوطی که قرار است فلومتر مغناطیسی در آن نقطه نصب شود، باید از مواد غیرمغناطیسی مانند فولاد ضد زنگ استفاده نمود، همچنین جنس لاینر باید از مواد عایق باشد.
لاینر باید برحسب کاربرد انتخاب شده و نسبت به عوامل زیر مقاوم باشد: دما، فشار، ساییدگی، فرسایش و خوردگی شیمیایی . همچنین جنس لاینری که عموما برای فلومترها مورد استفاده قرار می گیرند، به شرح زیر می باشند:
- تفلون (PTFE)
- مناسب جهت محدوده دمایی 50- الی 200+ درجه سانتی گراد
- مقاومت بسیار خوب در برابر فرسایش ناشی از ذرات ریز
- مقاوم در برابر اکثر بازها و اسیدها
- برای کاربردهای صنایع غذایی و آب آشامیدنی مناسب نمی باشد.
- نوپرن (Neoprene)
- مناسب جهت محدوده دمایی 0 الی 100 درجه سانتی گراد
- مقاومت خوب در برابر فرسایش، خصوصا نفت و گریس
- مقاومت خوب در برابر واکنش شیمیایی، خصوصا نفت و گریس
- لاستیک نرم (Soft Rubber)
- قیمت ارزان
- مقاومت بالا در مقابل سایش
- مناسب برای استفاده در دوغاب
- لاستیک سخت ( Hard Rubber)
- مناسب جهت محدوده دمایی 0 الی 90 درجه سانتی گراد
- مناسب جهت کاربرد عمومی
- مناسب جهت آب و دوغاب رقیق
- سرامیک (Ceramic)
- مناسب جهت محدوده دمایی 60- الی 250+ درجه سانتی گراد
- مقاومت بالا در مقابل سایش
- مقاومت بالا در برابر خوردگی
- قیمت مناسب
- مناسب برای کاربردهای بهداشتی
- استحکام بالا در برابر فشار
- مقاومت پایین در برابر کشش
- شکننده
- امکان شکستن با تغییرات ناگهانی دما
- غیرقابل استفاده با اسیدهای اکسید کننده یا بازهای قوی
پیکاتک واردکننده ابزار دقیق | جهت مشاوره و خرید تلفنی با شماره : 87700142-021 ( 30 خط ویژه ) تماس بگیرید
مزایای فلومتر مغناطیسی:
از مزایای استفاده از فلومتر الکترو مغناطیس میتوان به نداشتن قطعات متحرک (حداقل استهلاک مکانیکی) ، افت فشار ناشی از عبور سیال نیز تقریبا برابر افت فشار در لوله با سایز یکسان با فلومتر خواهد بود. مصرف انرژی نسبتا کم است و برای بعضی از مدل ها با مقداری کمتر از 20 وات قابل استفاده است. این نوع فلومتر ها مکانیکی بدون انقباض هستند و می توانند با پوشش های مقاوم در برابر سایش مجهز شوند تا آنها را برای اندازه گیری سایر مایعات فرسایشی موثر سازند.
دامنه اندازه گیری آنها بسیار گسترده است و می توانند مقادیر فلو بسیار کم و فلو بسیار بالا را با حداقل قطر تقریبا 0.125 اینچ و حداکثر حجم تا 10 فوت مکعب اندازه گیری کنند. همچنین اگر به قانون فاراده توجه کنید (u=k * B * D * V)، متوجه می شویم که در آن خصوصیات سیال مانند جرم مولکولی و گراویتی تاثیر چندانی ندارد. این موضوع یعنی محدودیتی در استفاده از این فلومتر در حوزه های مختلف وجود ندارد و تنها انتظاری که ما داریم این است که سیال عبوری رسانا باشد.
به همین دلیل داده های به دست آمده از جریان سنج های مغناطیسی اعتبار بالایی دارند و به عنوان داده های استاندارد استفاده می شود. در برخی موارد دیگر هم هستند که در عملکرد این دستگاه محدودیت ایجاد می‌کنند.
محدودیت های فلومتر مغناطیسی:
فلومتر های مغناطیسی نیز مشکلات خاصی را در اندازه گیری فلو خواهند داشت. این نوع فلومترها ها تنها روی مایعات هدایت کننده موثر هستند و مواد مانند هیدروکربن ها و گازهای غیرمستقیم را نمی توانند اندازه گیری نمایند. از طرفی مواد مغناطیسی خود نیز ممکن است مشکلاتی را ایجاد نمایند، چرا که اثرات هیدرودینامیکی میتواند الگوی جریان طبیعی را تغییر داده و در این حالت میزان سرعت به اندازه کافی برای ایجاد ولتاژ القایی نباشد.
با توجه به اندازه و ظرفیت آنها، فلومترهای مغناطیسی می توانند نسبتا سنگین باشند و نوع دارای مقاومت بیشتر در برابر خوردگی و سایش می توانند گرانتر نیز باشند. منابع مختلف، دمای استاندارد برای فلومتر مغناطیسی را ۸۰ درجه سانتیگراد اعلام کردند. از آنجائی که بالا رفتن یا کاهش دما می تواند بر روی خصوصیات سیستم تاثیر منفی گذاشته و باعث تغییر رسانایی و سایر ویژگی های سیال شود، لازم است که این محدودیت دمایی رعایت شود.
کاربردهای فلومتر مغناطیسی:
تاسیسات آب فاضلاب،خروجی سدها، چاه ها، ایستگاه های پمپاژ، خطوط آبرسانی شهری و روستایی همچنین اندازه گیری آب خام ، شرب یا تصفیه شده ، هرزآب ، فاضلاب و…
- صنایع شیمیایی ، اسیدها، سودهای سوزآور، چسب
- صنایع غذایی، آب معدنی، شیر، ماست، دوغ، ملاس، شیره چغندر
- صنایع دارویی
- صنایع فلزی / معدنی
- صنایع کاغذ / خمیرکاغذ
- صنایع دریایی
- صنایع شبکه لوله های آب / مدیریت نشست آب
- صنایع آبیاری کشاورزی
نکات و سوالات مهم در انتخاب فلومتر الکترومغناطیسی چیست؟
آیا سیال رسانا است یا پایه آب است؟
آیا سیال یا دوغاب ساینده است؟
اندازهگیری به نمایش اطلاعات از راه دور نیاز دارید؟
به خروجی آنالوگ نیاز دارید؟
حداقل و حداکثر سرعت جریان برای فلومتر چقدر است؟
حداقل و حداکثر فشار فرآیند چیست؟
حداقل و حداکثر دمای فرایند چیست؟
آیا مایع از نظر شیمیایی با قطعات در تماس با سیال در فلومتر سازگار است؟
ابعاد لوله چقدر است؟
لوله همیشه پر است؟
ویژگی های فلومتر زیمنس: فلومتر های مگنتیک DC مدولارپالسSITRANS F M (ماگمترها) برای نصب کامپکت یاریموت با استفاده از ترانسمیتر و سنسور مشابه مناسب هستند. توانایی ترکیب سنسورها و ترانسمیترهای مختلف ،انعطاف پذیری ایده آلی برای طیف گسترده ای از عملیات اندازه گیری دارد.
بالاترین کیفیت و پیشرفته ترین تکنولوژی محصولات و خدمات کاربر پسند سرویس ها و پشتیبانی های برتر در سرتاسر جهان هزینه های نگهداری پایین و هزینه های خرابی کم فلومتر زیمنس در برابر ضربه و مواد خورنده بسیار مقاوم است. باطری آن تا 6 سال تقویت شده است. برای اتصال آسان دو خروجی گالوانیزه جدا در نظر گرفته شده تا به راحتی بتوانید آن را به محل مورد نظر متصل کنید و کار اندازه گیری را انجام دهید. فلومتر زیمنس همچنین اندازه گیری 2 طرفه با دو تایمر و خروجی انجام می دهید که مزیت بسیار خوبی به حساب می آید.
محصولات مرتبط:
فلومتر الکترومغناطیسی اندرس هاوزر سایز "1
فلومتر چیست؟
اندازه گیری جریان یکی از مهم ترین جنبه های کنترل فرایند و در حقیقت، رایج ترین پارامتر اندازه گیری فرایند ها می باشد. دبی سنج ها برای تعیین مقدار سیال عبوری از لوله به کار می روند. در فرآیند های صنعتی معمولا اندازه گیری جریان یا فلو سیال به دو صورت جرمی و حجمی تعریف می شود. جریان حجمی عبارت است از مقدار حجمی از سیال است که در واحد زمان از سطح مقطع لوله عبور می کند. جریان جرمی، مقدار جرمی از سیال است که در واحد زمان از سطح مقطع لوله عبور می کند.
به تجهیزاتی که جهت اندازه گیری جریان سیال بر اساس حجم و جرم در پلنت های صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد دبی سنج یا فلومتر گفته می شود. کاربرد این نوع از تجهیزات در حوزه های مختلف نظیر صنایع نفت و گاز، پتروشیمی و پلایشگاه، سیمان و ...می باشد. اهمیت سنجش فلو در صنایع گوناگون رابطه مستقیم با برآورد هزینه های شرکت دارد و این امر اهمیت محاسبات فلو را نسبت به سایر فاکتورهای یک پروژه دوچندان می کند.
علاوه بر این اهمیت محاسبات فلو در یک پروسه صنعتی بخش حفاظت را نیز شامل می شود که این امر بر دقت محاسبات فلو با کمترین خطای ممکن بستگی دارد. هیچ سنجش صنعتی مهمتر از اندازه گیری دقیق دبی گازها، مایعات و جامدات نیست. دقت یک فلومتر یکی از مشخصه های آن است. بنابراین، دقت حسگر بایستی بطور دقیق و با مقادیر واقعی تعیین شود. در اندازه گیری دبی، فشار و دماهم نقش دارند.
اصول عملکرد فلومتر الکترومغناطیسی
عملکرد فلومتر الکترومغناطیسی بر اساس قانون القای فارادی است که بیان می‌کند ولتاژ القا شده در یک رسانا با سرعت حرکت آن در میدان مغناطیسی متناسب است. در این دستگاه:
- میدان مغناطیسی توسط سیم‌پیچ‌ها تولید می‌شود.
- سیال رسانا از این میدان عبور می‌کند.
- ولتاژ تولید شده در الکترودها ثبت می‌شود.
- سیگنال‌ها پردازش شده و به عنوان جریان حجمی نمایش داده می‌شوند.
مزایای استفاده از فلومتر الکترومغناطیسی
فلومترهای الکترومغناطیسی به دلیل مزایای بی‌شمار، در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند:
- دقت بالا: توانایی اندازهگیری جریان حتی در سرعت‌های پایین.
- عدم وجود قطعات متحرک: کاهش نیاز به تعمیر و نگهداری.
- قابلیت استفاده در سیالات مختلف: مناسب برای مایعات رسانا، حتی با ذرات جامد معلق.
- زمان پاسخ سریع: ایده‌آل برای فرآیندهای دینامیک.
