ملخص شامل لمبادئ مقياس التدفق والوسائط القابلة للتطبيق وظروف التشغيل

ملخص شامل لمبادئ مقياس التدفق والوسائط القابلة للتطبيق وظروف التشغيل
I. أجهزة قياس تدفق الضغط التفاضلي (لوحة الفتحة، الفوهة، الفنتوري، الإسفين، أنوبار)
الوسائط القابلة للتطبيق
الغازات والسوائل والبخار (يفضل الوسائط النظيفة الخالية من الشوائب)
البيئات القابلة للتطبيق
درجة الحرارة: -200 إلى 550 درجة؛ ظروف الضغط العالي تصل إلى 32 ميجا باسكال
النظافة: ألواح/فوهات الفوهة مناسبة فقط للسوائل النظيفة؛ يمكن لألواح الفتحة الإسفينية والقطاعية قياس الوسائط بكميات صغيرة من الحمأة أو اللزوجة العالية
قطر الأنبوب: مناسب للأقطار الكبيرة (DN50 وما فوق)؛ الدقة ضعيفة بالنسبة للأقطار الصغيرة
القيود البيئية
البطانات المطلوبة للوسائط شديدة الكشط أو شديدة التآكل؛
لا يُنصح باستخدامه مع الوسائط المعرضة للتبلور، أو المحتوى العالي من المواد الصلبة، أو الزيوت الثقيلة اللزجة؛
خطأ كبير في القياس عند سرعات التدفق المنخفضة؛
دعامات تخميد-الاهتزاز مطلوبة لأجهزة الإرسال الموجودة في مناطق-الاهتزازات العالية.
التطبيقات النموذجية
بخار الغلايات، معالجة المياه المتداولة، الهواء المضغوط، الخطوط الرئيسية للغاز الطبيعي.
ثانيا. أجهزة قياس التدفق الكهرومغناطيسي (EMF)
الوسائط القابلة للتطبيق
السوائل الموصلة (الماء، المحاليل الحمضية/القلوية/الملحية، مياه الصرف الصحي، الطين المعدني، الطين)؛ لا يمكن قياس الغازات أو النفط أو الماء النقي
البيئات القابلة للتطبيق
درجة الحرارة: بطانة مطاطية أقل من أو تساوي 80 درجة؛ بطانة PTFE أقل من أو تساوي 180 درجة
الضغط: قياسي 1.6/2.5/4.0 ميجاباسكال؛ إصدارات مخصصة ذات ضغط عالٍ- تصل إلى 16 ميجا باسكال
الموصلية المتوسطة: أكبر من أو تساوي 5 ميكرو سيميز/سم (الماء النقي والبترول غير موصلين للكهرباء ولا يمكن قياسهما)
المزايا التشغيلية: عدم فقدان الضغط؛ قادر على قياس السوائل ذات المحتوى العالي من المواد الصلبة والحمأة والملاط والتآكل القوي
القيود البيئية
التدريع والتأريض مطلوبان بالقرب من المجالات المغناطيسية القوية أو محركات التردد المتغير (VFDs)؛
غير مناسب تمامًا لوسائط الطور الفراغي أو الغازي-؛
يلزم إجراء تخصيص خاص للمعادن المنصهرة-ذات درجات الحرارة العالية؛
تتطلب الأقطاب الكهربائية تنظيفًا دوريًا للوسائط المعرضة للترسب أو التحجيم.
التطبيقات النموذجية
معالجة مياه الصرف الصحي، والأحماض الكيميائية / القلويات، وملاط التعدين، وإمدادات المياه والصرف الصحي، والطلاء الكهربائي لمياه الصرف الصحي. ثالثا. مقياس الجريان الدوامي (شارع كارمان فورتكس)
الوسائط القابلة للتطبيق
الغازات والسوائل والبخار المشبع/المسخن
ظروف التشغيل
درجة الحرارة: -40 إلى 400 درجة؛ الضغط: يصل إلى 25 ميجا باسكال
النظافة: يجب أن تكون الوسائط نظيفة؛ يتحمل كميات صغيرة من الجزيئات الدقيقة. يمكن لكميات كبيرة من الطمي أو الألياف أن تؤدي إلى تشويش المسبار
نطاق سرعة التدفق: السوائل أكبر من أو تساوي 0.5 م/ث؛ غازات أكبر من أو تساوي 5 م/ث
القيود
يؤدي الاهتزاز القوي لخط الأنابيب (على سبيل المثال، بالقرب من المضخات أو الضواغط) إلى حدوث تداخل؛ مطلوب تخميد الاهتزاز
تحدث أخطاء كبيرة مع سرعات التدفق المنخفضة أو الزيوت الثقيلة اللزجة
غير مناسب للوسائط التي تحتوي على ألياف طويلة أو غرويات لزجة
التطبيقات النموذجية
التسخين بالبخار، الهواء المضغوط، النيتروجين، الماء النظيف، الهيدروكربونات الخفيفة
رابعا. مقياس التدفق التوربيني (التوربينات السائلة / توربينات الغاز)
الوسائط القابلة للتطبيق
التوربينات السائلة: الزيوت الخفيفة النظيفة، المياه النظيفة، المذيبات. التوربينات الغازية: الغاز الطبيعي، الهواء، النيتروجين
ظروف التشغيل
درجة الحرارة: السوائل -20 إلى 120 درجة؛ الغازات تصل إلى 200 درجة
متطلبات النظافة الصارمة: المرشحات الأولية إلزامية؛ الشوائب والجسيمات تسبب تآكل المكره. يمنع منعا باتا استخدام الرمل والملاط المعدني
حدود اللزوجة: تنخفض الدقة بشكل ملحوظ إذا كانت لزوجة السائل أكبر من 50 مم²/ثانية؛ غير مناسب للزيوت الثقيلة-ذات اللزوجة العالية
الضغط:-مناسب تمامًا لتطبيقات الضغط العالي-(على سبيل المثال، محطات تعبئة الغاز، وشبكات خطوط الأنابيب ذات الضغط العالي-)
القيود
يمكن أن يؤدي التدفق المتقطع أو النابض إلى إتلاف المكره؛ الدفاعات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ مطلوبة للوسائط المسببة للتآكل
التطبيقات النموذجية
تحميل الزيت المكرر، قياس الغاز، المياه النقية، الزيت الهيدروليكي V. مقياس التدفق الشامل (كوريوليس / CMF)
الوسائط القابلة للتطبيق
السوائل والغازات والوسائط عالية اللزوجة- والسوائل التي تحتوي على مواد صلبة ضئيلة والسوائل متعددة الأطوار (زيت + ماء)
ظروف التشغيل
درجة الحرارة: -200 إلى 350 درجة؛ ضغط مرتفع يصل إلى 10 ميجا باسكال أو أعلى
المزايا: يقيس التدفق الجماعي مباشرة؛ لا تتأثر بدرجة الحرارة أو الضغط أو الكثافة. قادر على قياس-الراتنجات عالية اللزوجة والأسفلت وغاز البترول المسال
القيود
يمكن أن تتسبب الجزيئات الكبيرة والملاط عالي الكشط في تآكل أنبوب القياس؛
بيئات الاهتزاز الشديدة تقلل من الدقة؛
تكلفة عالية لأقطار الأنابيب الكبيرة. يُستخدم عادةً لأحجام DN15 – DN100؛
تتطلب الوسائط المعرضة للتصلب تتبعًا حراريًا/عزلًا حراريًا.
التطبيقات النموذجية
جرعات كيميائية دقيقة، والغاز الطبيعي المسال، ونقل الزيت المكرر، وشراب من الدرجة الغذائية.
سادسا. مقياس الدوران (مقياس التدفق ذو المساحة المتغيرة، الأنبوب الزجاجي أو المعدني)
الوسائط القابلة للتطبيق
غازات ذات معدل تدفق منخفض-إلى-متوسطة، وسوائل نظيفة منخفضة اللزوجة-
ظروف التشغيل
درجة الحرارة/الضغط: أنبوب زجاجي أقل من أو يساوي 120 درجة، 0.6 ميجاباسكال؛ أنبوب معدني يصل إلى 400 درجة، 4.0 ميجاباسكال
التثبيت: يجب تثبيته عموديًا (بدون إمالة)؛ مناسب للمراقبة المرئية على-الموقع
القيود
يمكن أن تتسبب الوسائط المحملة باللزوجة العالية أو التبلور أو المواد الصلبة-في التصاق العوامة؛
غير مناسب للتدفق النابض أو خطوط الأنابيب ذات القطر الكبير-؛
تصبح القراءات غير مستقرة في ظل الاهتزازات القوية.
التطبيقات النموذجية
تطبيقات التدفق المنخفض-في المختبرات، وأنظمة جرعات المواد الكيميائية، وتطهير النيتروجين، والخطوط الفرعية الصغيرة لمياه التبريد.
سابعا. مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية (وقت العبور - / دوبلر)
1. وقت النقل - (المشبك - على / التخزين المؤقت - قطعة)
ينطبق على: السوائل النظيفة (المياه العذبة والديزل والكحول)
الشروط: عدم فقدان الضغط؛ التثبيت دون إيقاف العملية؛ مناسبة للأنابيب الكبيرة جدًا (DN100–DN6000)؛ درجة الحرارة -40 إلى 200 درجة؛ يفشل إذا كان الوسط عكرًا أو يحتوي على نسبة عالية من الغاز.
2. دوبلر
ينطبق على: مياه الصرف الصحي التي تحتوي على الطمي/الرواسب أو الفقاعات
الشروط: يجب أن يحتوي الوسط على جزيئات أو فقاعات عالقة؛ لا يمكن قياس الماء النقي أو السوائل الشفافة والنظيفة. القيود العامة
تؤدي سماكة بطانة الأنابيب المفرطة، وأنابيب الأسمنت، وأنابيب الحديد الزهر السميكة-إلى إضعاف الإشارة؛ يؤثر التداخل الكهرومغناطيسي القوي على القياس.
التطبيقات النموذجية
إمدادات المياه البلدية والصرف الصحي، وأنظمة المياه المتداولة، وشبكات الصرف الصحي، ومراقبة توازن الطاقة.
ثامنا. مقاييس التدفق ذات الإزاحة الإيجابية (الترس البيضاوي، الجذور/المفصص، المكبس)
الوسائط المناسبة
سوائل نظيفة وعالية اللزوجة-: الزيت الخام، وزيوت التشحيم، والشراب، والزيوت الثقيلة.
ظروف التشغيل
نطاق لزوجة واسع (1-10000 مم²/ثانية)؛ يحافظ على دقة عالية حتى عند معدلات التدفق المنخفضة؛
الأعلى. درجة الحرارة 200 درجة، تصنيف الضغط 6.4 ميجا باسكال؛
مطلوب ترشيح صارم: يمكن للجزيئات الصلبة الصغيرة أن تؤدي إلى تشويش التروس؛ يجب تثبيت المرشحات.
غير مناسب للغازات أو الوسائط التي تحتوي على كميات كبيرة من المواد الصلبة.
التطبيقات النموذجية
قياس تجارة النفط؛ نقل وقياس الراتنجات والعسل وزيوت التشحيم.
تاسعا. أجهزة قياس تدفق كتلة الغاز الحراري
الوسائط المناسبة
غازات نظيفة منفردة: الهواء، النيتروجين، الهيدروجين، الأكسجين، الغاز الحيوي.
ظروف التشغيل
درجة الحرارة المحيطة بشكل أساسي (نماذج درجات الحرارة المرتفعة-تصل إلى 200 درجة)؛ مفيد للضغط المنخفض ومعدلات التدفق المنخفضة جدًا؛
يجب أن تكون الوسائط خالية من رذاذ الزيت والغبار وبخار الماء، والتي يمكن أن تلوث المسبار؛
غير دقيق بالنسبة لمخاليط الغاز-المتعددة المكونات ذات التركيبات المتقلبة؛ غير مناسب تمامًا للسوائل.
التطبيقات النموذجية
مراقبة غاز العادم، وخلط/تناسب الغاز بدقة، وتدفق هواء التهوية، وغازات أشباه الموصلات المتخصصة.
X. مقاييس التدفق المستهدفة
الوسائط المناسبة
-السوائل ذات اللزوجة العالية، الوسائط ذات المحتوى الصلب البسيط،-الزيت الثقيل ذو درجة الحرارة العالية، الأسفلت، الحمأة.
ظروف التشغيل
الأعلى. درجة الحرارة 450 درجة، ارتفاع الضغط؛ قادرة على قياس الوسائط اللزجة والمعرضة للانسداد-؛
القيود: دقة الوسائط النظيفة والمنخفضة اللزوجة- تكون أدنى من دقة أجهزة قياس الضغط الدوامي أو التفاضلي؛ يمكن أن تؤثر الجزيئات الكبيرة على اللوحة المستهدفة وتلحق بها الضرر.
التطبيقات النموذجية
القطران، والنفط الخام،-وزيت نقل الحرارة العالي الحرارة، وحمأة الصرف الصحي.