فلومتر اختلاف فشاری چیست ؟

فلومترهای اختلاف فشاری

فلومتر اختلاف فشاری چیست ؟

فلومتر اختلاف فشاری چیست ؟

جریان سنج های اختلاف فشاری در دسته جریان سنج های استنباطی قرار می گیرند، و با اندازه گیری اختلاف فشاری که با جریان سیال متناسب است، جریان عبوری را اندازه گیری می کنند. در این جریان سنج ها یک محدودکننده با ابعاد مشخص، درون خط لوله و در مسیر سیال نصب می شود، با محدود شدن مسیر عبور، سرعت سیال افزایش می یابد، این افزایش سرعت با کاهش فشار سیال در این نقطه همراه می باشد. میزان افت فشار ایجاد شده با جریان حجمی سیال متناسب است، که با اندازه گیری آن می توان جریان حجمی را محاسبه کرد. میزان اختلاف فشار ایجاد شده به ویژگی سیال درون لوله، و عدد رینولدز وابسته است.

فلومتر اختلاف فشاری شامل یک عنصر اولیه مانند صفحه اوریفیس و یک ترانسمیتر اندازه گیری اختلاف فشار می باشند. جهت ایجاد اختلاف فشار در مسیر عبور سیال درون خط لوله از عناصر اولیه متفاوتی استفاده می شود. پرکاربردترین تجهیزاتی که به این منظور در این جریان سنج ها به کار می روند، عبارتند از:

  • صفحه سوراخ دار
  •  لوله ونتوری
  •  اندازه گیر لوله
  •  جریان سنج با بخش زاویه دار 
  •  جریان سنج مخروطی شکل
  •  جریان سنج زانویی
  •  لوله پیتوت

فلومتر اختلاف فشاری چیست؟

اندازه گیری فلو توسط فلومتر اریفیس

فلومتر اختلاف فشاری یکی از معمولترین اندازه گیری های فلو توسط ترانسمیترهای اختلاف فشار می باشد،معمولترين نوع اريفيس يك صفحه فلزي صاف با يك سوراخ هم مرکز در صفحه ميباشد كه عمود بر جهت جريان نصب ميشود. وقتي سيال از اريفيس عبور ميكند، به دليل كاهش سطح مقطع، سرعت آن افزايش مييابد و فشار آن كاهش مييابد. وقتي سيال از اريفيس خارج ميشود، سرعت آن دوباره كاهش يافته و فشار آن افزايش مييابد.

فلومتراختلاف فشاری با استفاده از همین اخلاف فشار به وجود آمده توسط اریفیس در خط عبوری سیال و با استفاده از ترانسمیترهای فشاری که فشار دو طرف اریفیس را اندازه گیری میکنند میزان فلومتر اختلاف فشاری یا دبی سیال عبوری را محاسبه می کنند.

عملکرد فلومتر

در عمل به دليل وجود مقداري افت فشار كه به خاطر وجود اصطكاك و اختلاط جريان ميباشد، جريان خروجي كم فشارتر از ورودي خواهد بود. اين افت فشار دائمي تابعي از دبي سيال و نسبت قطر سوراخ اريفيس به قطر لوله ميباشد. نسبت قطر سوراخ اريفيس به قطر لوله، بتا ناميده ميشود. با اندازه گيري افت فشار و مشخص بودن نسبت بتا، دبي سيال محاسبه ميشود.

از شرايط مهم در به كارگيري اريفيس ها، ثابت بودن الگوي جريانِ قبل از آن، ميباشد. به همين دليل معمو لا تا فاصله معيني قبل و حتي بعد از اريفيس، مانع يا اتصالاتي قرار داده نميشود.

فلومتر اختلاف فشاری چیست ؟

 

شرایط استفاده از فلومتر

استفاده از اين روش در اندازه گيري دبي سيالاتي که حاوي ذرات جامد مي باشند، داراي مشکلاتي است.چرا كه ذرات جامد موجود درسيالات به تدريج در محل نصب صفحه اريفيس و پايين لوله ته نشين شده و باگذشت زمان، باعث کاهش قطر موثر لوله ميشوند. در چنين مواردي استفاده از اريفيس هاي خارج از مرکز، نيم دايرهاي و يا داراي يك سوراخ كوچكتر در زير سوراخ اصلي مانع بروز چنين مشکلاتي خواهد شد. البته اندازه گيري با اين نوع فلومترها در مقايسه با فلومترهاي هم مركز دقت كمتري دارد و لذا امروزه بندرت از اين نوع اريفيس ها استفاده ميشود.

در اندازه گيري جريان گازها و به عنوان مثال بخار آب نيز وجود قطرات مايع و همچنين رسوبات ميتواند اندازه گيري را دچار خطا كند و بنابراين مايع موجود بايد از گاز جدا شود.

نصب فلومتر اختلاف فشاری

صفحه اريفيس بايد توسط يك صفحه نگهدارنده اريفيس كه مي تواند يك جفت فلنج يا باشد، درخط لوله نگه داشته شود . استفاده از دو فلنج براي نگهداشتن اريفيس معمول تر و ارزانتر مي باشد. البته در مواردي كه تعويض هاي زياد صفحه اريفيس نياز باشد از ها استفاده مي شود كه به كمك آنها مي توان صفحه را دقيقاً در مركز قرار داد.

همچنين اين نوع اتصالات سبب سهولت بيشتر در هنگام خارج كردن صفحه اريفيس به منظور بازرسي يا تعويض آن مي شوند از مهمترين محاسن استفاده از اين نوع اتصالات، عدم نياز به قطع جريان به هنگام تعويض يا بازرسي از آنها مي باشد. اريفيس ها از لحاظ عملكرد بسيار ساده بوده و قابليت اعتماد بالايي دارند، همچنين دقت خوب، هزينه پايين و عدم نياز به كاليبراسيون و به كارگيري آنها در ابعاد بزرگ را ميتوان از ديگر محاسن آنها برشمرد. از آنجاييكه اين وسايل قطعات متحرك ندارند كمتر در معرض سايش و خرابي قرار ميگيرند، از مهمترين ضعف هاي اين دستگاهها، افت فشار جبران ناپذير آنها در جريان اصلي سيال ميباشد.

 

اشتراک گذاری پست

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *