فلومتر اختلاف فشاری
نحوه عملکرد جریان سنج های فشار دیفرانسیل
جریان سنج فشار دیفرانسیل از معادله برنولی برای اندازه گیری جریان سیال در یک لوله استفاده می کند. جریان سنج های فشار افتراقی باعث ایجاد انقباض در لوله می شود که افت فشار را در جریان سنج ایجاد می کند. با افزایش جریان ، افت فشار بیشتری ایجاد می شود.
لوله های ضربه ای فشارهای بالادست و پایین دست جریان سنج را به فرستنده منتقل می کند که فشار دیفرانسیل را برای تعیین جریان سیال اندازه گیری می کند. این فناوری حدود 21 درصد از بازار جهانی فلومتر ها را به خود اختصاص داده است.
معادله برنولی بیان می کند که افت فشار در طول انقباض با مربع سرعت جریان متناسب است. با استفاده از این رابطه ، 10 درصد جریان مقیاس کامل تنها 1 درصد فشار افتراقی مقیاس کامل را تولید می کند.
در 10 درصد جریان مقیاس کامل ، دقت جریان سنج فشار دیفرانسیل بستگی به دقت فرستنده در محدوده فشار دیفرانسیل 100: 1 دارد. دقت فرستنده فشار دیفرانسیل معمولاً در فشارهای افتراقی کم در محدوده خود کاهش می یابد ، بنابراین دقت جریان سنج نیز می تواند به طور مشابه کاهش یابد.
بنابراین ، این رابطه غیر خطی می تواند تأثیر مخربی بر دقت و خنثی سازی جریان سنج های فشار افتراقی داشته باشد. به خاطر داشته باشید که دقت سیستم اندازه گیری جریان --- نه دقت فرستنده فشار دیفرانسیل مورد توجه است.
برای اندازه گیری های مختلف از هندسه های مختلف استفاده می شود ، از جمله صفحه روزنه ، نازل جریان ، عنصر جریان آرام ، لوله جریان کم تلفات ، کوه قطعه ای ، مخروط V و لوله ونتوری.
مزایا و معایب
جنبه مثبت این فناوری کم هزینه است ، نسخه های متعدد را می توان برای مایعات و اهداف مختلف بهینه کرد ، برای انتقال حضانت تأیید شده است (اگرچه برای این کار کمتر و کمتر استفاده می شود) ، این روش خوبی برای اندازه گیری جریان است.
می تواند با سنسور دما ، سنسور فشار همراه شود تا جریان جرمی بخار و سایر گازها را تأمین کند. نکات منفی این است که محدوده به دلیل سیگنال فشار دیفرانسیل غیر خطی خوب نیست (به جز عناصر جریان آرام) ، دقت بهترین نیست و با سایش و گرفتگی می تواند بدتر شود.
نحوه استفاده از جریان سنج فشار افتراقی
جریان سنج های فشار افتراقی به طور استنباطی جریان مایعات ، گازها و بخار ، مانند آب ، مایعات برودتی ، مواد شیمیایی ، هوا ، گازهای صنعتی و بخار را اندازه گیری می کند. در مورد مایعات با ویسکوزیته بالا ، مانند برخی از هیدروکربن ها و غذاها ، از جریان سنج های فشار متمایز مراقب باشید ، زیرا وقتی عدد رینولدز کم است ، می توان دقت آنها را کاهش داد.
این جریان سنج را می توان برای مایعات نسبتاً تمیز استفاده کرد. با توجه مناسب به مصالح ساختمانی ، جریان مایعات خورنده ، مانند آنچه در صنایع شیمیایی یافت می شود ، قابل اندازه گیری است.
مایعات تا حدودی کثیف را می توان با پاکسازی لوله ضربه ای با سیال بی اثر اندازه گیری کرد. هنگام استفاده از جریان سنج های فشار دیفرانسیل در سرویس های کثیف مراقب باشید زیرا خاک می تواند لوله ضربه ای را وصل کرده و اندازه گیری های نادرست ایجاد کند.
مهر و موم دیافراگم گاهی اوقات می تواند در این برنامه ها استفاده شود. با این حال ، باید به یاد داشته باشید که مهر و موم دیافراگم می تواند عملکرد سیستم فرستنده فشار دیفرانسیل را کاهش دهد ، و بنابراین ، عملکرد سیستم اندازه گیری جریان را کاهش می دهد.
جریان سنج های فشار دیفرانسیل به طور کلی برای بسیاری از جریانها در اکثر صنایع مانند معادن ، فرآوری مواد معدنی ، خمیر کاغذ ، کاغذ ، نفت ، شیمیایی ، پتروشیمی ، صنایع آب و فاضلاب کاربرد دارد.
سایر فناوریهای اندازه گیری جریان ممکن است در بسیاری از کاربردها بهتر از جریان سنج های فشار دیفرانسیل عمل کنند ، اما به دلیل آشنایی دیرینه کاربران با این فناوری ، هنوز جریان سنج های فشار دیفرانسیل به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند.