کالیبراسیون انواع فلومتر

کالیبراسیون انواع فلومتر

شرکت کنترل انرژی ایرانیان ارائه دهنده و تولید کننده فلومتر های الکترومغناطیسی

کالیبراسیون انواع فلومتر یا دبی سنج Flowmeter Calibration

در این مقاله، در ابتدا به بررسی مختصری درباره مفاهیم فلومتر و  کالیبراسیون دبی سنج پرداخته ایم. در صورت نیاز به کسب اطلاعات بیشتر در این مورد به مقاله کالیبراسیون جریان سنج Flow Meter Calibration مراجعه فرمایید.

کالیبراسیون انواع مختلف فلومترها یا جریان سنج در صنایع

کالیبراسیون انواع فلومتر یا دبی سنج

دبی سنج یا فلومتر صنعتی چیست؟

ابزار فلومتر دستگاهی برای اندازه گیری دبی خطی، غیرخطی، حجم یا جرم سیال (گاز یا مایع) در صنایع میباشد. دبی سنج ها بسته به کاربردشان در صنایع، با نام های زیادی مانند دبی سنج، نشانگر جریان، جریان سنج، سنسور جریان و غیره شناخته می شوند. در عین حال، همه آنها جریان را اندازه گیری می کنند. کانال های باز، مانند رودخانه ها یا نهرها، با جریان سنج اندازه گیری شوند. بیشترین کاربرد یک فلومیتر و بیشترین تنوع دبی سنج ها بر روی اندازه گیری گازها و مایعات در یک لوله متمرکز است. بهبود دقت و وضوح اندازه گیری سیال بزرگترین مزایای بهترین فلومترها است.

کالیبراسیون فلومترهای صنعتی چیست؟

دبی سنج ها حتما باید در طی دوره های منظم کالیبره گردند. کالیبراسیون فلومتر فرآیند مقایسه مقیاس از پیش تعیین شده فلومتر با مقیاس اندازه گیری استاندارد و تنظیم اندازه گیری آن برای انطباق با استاندارد است. عملیات کالیبراسیون از جنبه های مهم ابزار دقیق میباشد. کالیبره در صنایع گسترده ای (نفت و گاز، پتروشیمی آب و فاضلاب، مواد غذایی و آشامیدنی) که به اندازه گیری با دقت بالایی نیاز دارند، کاربرد دارد. معمولاً تولید کنندگان فلومتر محصولات تولیدی خود را یا به صورت داخلی کالیبره میکنند و یا برای تنظیم به مراکز کالیبراسیون می فرستند.

چرا فلومتر باید کالیبره شود؟

در پروسه تولید فلومتر، مراحل متعددی مانند سیم پیچی، پردازش آستر و مونتاژ الکترود وجود دارد. موارد مذکور موجب خطاهای خاصی در تجهیزات می شود، بنابراین برای تصحیح دقت نیاز به یک فرآیند کالیبراسیون است.

چرا کالیبره کردن یک دبی سنج ضروری است؟

  • گذشت زمان
  •  آلودگی
  • تماس شدید با مواد شیمیایی
  • تفاوت در خواص سیالات
  • تأثیرات خارجی، به عنوان مثال، دما، فشار، ارتعاش و غیره.
  • استفاده نادرست

همه عوامل مذکور می توانند باعث تغییرات شدید عملکرد در یک فلومتر شوند، که به نوبه خود می تواند منجر به اندازه گیری های نادرست شود. در حالی که همه این عوامل برای زیر کنترل فلومتر، حیاتی هستند، اما در بسیاری از مواقع، تغییرات در دبی سنج ها بدون وجود هیچ دلیل قابل مشاهده ای ممکن است رخ دهد. به همین دلیل تعمیر و نگهداری یک فلومتر بصورت مکرر و کالیبراسیون آن ضروری است.

کالیبراسیون انواع فلومتر یا دبی سنج ها Calibration

  • فلومتر الکترومغناطیسی
  • ورتکس فلومتر
  • دبی سنج مکانیکی

کالیبراسیون فلومتر های الکترومغناطیسی Magnetic Flow Meter چگونه انجام می گیرد؟

برای اندازه گیری و کنترل جریان فرآیند مایع رسانا، می توان از فلومتر های مغناطیسی برای اندازه گیری جریان استفاده کرد. با عبور سیال از میدان مغناطیسی کنتور، سیال به عنوان یک رسانا عمل می کند. یک فلومتر الکترومغناطیسی مبدلی است که جریان سیال را با ولتاژ القا شده در سراسر مایع توسط یک میدان مغناطیسی اندازه گیری می کند. یک میدان مغناطیسی بر روی لوله اندازه گیری اعمال می شود که منجر به اختلاف پتانسیل متناسب با سرعت جریان عمود بر خطوط شار می شود. اصل فیزیکی در عملکرد این فلومتر، القای الکترومغناطیسی است. جریان سنج به یک سیال رسانا، به عنوان مثال، آب حاوی یون، و یک سطح لوله عایق الکتریکی، به عنوان مثال، یک لوله فولادی با روکش لاستیکی نیاز دارد.

کالیبراسیون فلومتر یا دبی سنج الکترومغناطیسی
شرکت کنترل انرژی ایران تولید کننده انواع دبی سنج مغناطیسی

عمل کالیبره کردن فلومتر های الکترومغناطیسی بر اساس اندازه گیری شار مغناطیسی بوده و در اطراف لوله قابلیت ارزیابی میزان سرعت سیال را دارد. در برخی از موارد به خاطر شرایط محیطی مانند تغییرات دمایی، ضربه های مکانیکی و حتی الکترونیکی، میزان شار مغناطیسی به وجود آمده دچار تغییراتی می‌گردد. لذا به همین دلیل، جریان سنج بوسیله کالیبراسیون مرجع مورد ارزیابی قرار میگیرد. تا میزان ضریب خطای آن مشخص گردد.

پس از طی این مراحل، خطای تشخیص داده شده را توسط تنظیمات داخلی تجهیز مشخص می‌کنند. پس از این که خطای دستگاه تنظیم شد، دبی سنج یک بار دیگر میزان خطا را آزمایش می‌کند تا اطمینان صد درصدی حاصل آید.

 
پروسه کالیبراسیون فلومتر مغناطیسی
کالیبراسیون انواع فلومتر یا دبی سنج

 

فلومتر های مکانیکی Mechanical flowmeters

از مرسوم‌ترین و با صرفه‌ترین انواع فلومترهای آبی، فلومترهای مکانیکی میباشند. دبی، بوسیله چرخش توربین  با یک شانت ارزیابی می‌شود. گاهی نیز دبی را با کمک پروانه یا چرخ پره‌ای مورد آزمون قرار می‌دهند.

نحوه کار این نوع فلومتر ها، به این گونه است که سنجش سرعت جریان آب با کمک لوله‌ ایست که یک پیستون یا توربین را به حرکت وا می‌دارد. سرعت به حرکت در آمدن آب هماهنگ با سرعت چرخش پره‌های توربین می‌باشد. چنانچه بخواهیم، معایب این نوع فلومتر ها را برای شما بازگو کنیم، همین نکته بس که وقتی آب دیگر تمیز نیست و در بردارنده ذره هایی بزرگ است، این احتمال وجود دارد که دستگاه گیر کند . همین مساله باعث می‌شود تا هزینه‌های تعمیر و بازسازی و  نگهداری از آن افزایش پیدا کند. ناگفته نماند، وقتی جریان آب کم باشد، این نوع فلومترها کارایی خود را از دست می‌دهند.

کالیبراسیون این نوع از فلومتر ها به مراتب ساده تر از انواع دیگر میباشد. این جریان سنج ها فاقد هر گونه تنظیمات نرم افزاری در نمایشگر های عقربه ای شان هستند. تنظیمات کالیبراسیون این فلومتر ها از طریق پیچ تعبیه شده بر روی عقربه و قرار دادن آن بر روی مقدار صحیح انجام می شود.

کالیبراسیون فلومترهای مکانیکی

کالیبراسیون فلومتر ورتکس Vortex flowmeter

فلومتر ورتکس یا گردابی یک ابزار برای اندازه گیری جریان است. دبی سنج های گردابی دبی جریان سیال را با استفاده از ایجاد گرداب اندازه گیری می کنند. فرکانس ریزش گردابی، فرستنده جریان گرداب را کنترل می کند. یک متخصص، فرکانس جریان خروجی را با سیگنال پالس ورودی و با استفاده از یک کالیبراتور که به عنوان کالیبراتور اصلی عمل می کند، مقایسه می کند. جریان گردابی در زمانی که مانعی در مسیر جریان سیال وجود داشته باشد، اتفاق می افتد. برای کاربردهایی که هزینه های نگهداری پایین اهمیت زیادی دارد ایده آل است

مراحل اساسی در کالیبراسیون جریان سنج گردابی به شرح زیر است:

مرحله ۱: محاسبه فرکانس ریزش گرداب به صورت زیر:

فرکانس ریزش گرداب = ضریب تبدیل x ضریب مرجع x (مقدار محدوده بالایی بر حسب گالن ایالات متحده / زمان).

در این حالت فرکانس واحدهای ریزش گردابی، پالس در ثانیه یا PPS و مقادیر CF, RF, URV همانطور که در دستگاه دستی ذکر شده است، می باشد.

مرحله ۲: تنظیم ۵ ایست بازرسی برای دهانه ها. یک مولد فرکانس به سیگنال ورودی فرستنده متصل است. سیگنال خروجی کالیبراتور به سیگنال فرستنده متصل است.

کالیبراسیون فلومترهای آبی ورتکس، از چرخش‌های ایجاد شده از یک حسگر غوطه ور در جریان استفاده میکند. چرخش‌های حاصل از آب، زمانی که سیالی از یک سد عبور می‌کند، ایجاد می‌شود. در فلومتر های ورتکس، هنگامی که هر گرداب حرکت میکند، یک حسگر از یک سو به سمت دیگر خم می‌شود و فرکانسی ایجاد می‌کند که بیرونی است و به صورت مستقیم با سرعت حجمی جریان آب، در تناسب است. به دلیل چند متغیره بودن جریان سنج های گردابی، آنها قادر به ارزیابی و سنجش پنج پارامتر (دما، فشار، جریان جرمی، دانسیته و بالاخره سرعت حجمی جریان) از فرآیند هستند. فلومتر های مذگور روی لوله های سایز بزرگ، کارایی بسیار خوبی خواهند داشت.

کالیبراسیون فلومتر گردابی

شرکت کنترل انرژی ایرانیان مجهز به کالیبراسیون انواع فلومتر   

 

 

 

 

 

controlenergyadmin