فلومتر چيست؟

به تجهيزاتي كه براي اندازه گيري نرخ دبي مايعات و گازها مورد استفاده واقع ميشوند ، فلومتر يا دبي سنج ميگويند.

اولين گام در اندازه گيري صحيح دبي، توجه به شرايط فرآيند و محيط پيرامون است. موارد مختلفي مانند ساختار فيزيكي و شيميايي سيال، جهت صحيح نصب، تغييرات آب و هوايي، جنس لوله ها، ميزان خورندگي سيال و مهمتر از همه، نوع كاربري تجهيز، بايد مورد توجه قرار گيرند.

انواع فلومتر

پس از مطالعه دقيق درمورد شرايط فرآيند و در نظر گرفتن تمام عوامل محيطي، نوع فلومتر براساس منطق و شيوه اندازه گيري انتخاب ميشود .

دبي سنج الكترومغناطيسي

اين نوع فلومتر براي مايعات داراي خاصيت هدايت الكتريكي مناسب ميباشند. به عنوان نمونه مي توان به مايعاتي مانند آب (آشاميدني و فاضلاب)، اسيدها، مواد قليايي و دوغاب اشاره نمود. بيشترين كاربرد اين نوع فلومتر در بخش هاي مديريت آب و صنايع غذايي است. همچنين در صنايع معدني كه نياز به اندازه گيري دبي دوغاب خورنده و مخلوط شن و آب وجود دارد، تنها گزينه در دسترس، فلومتر الكترومغناطيسي است.

دبي سنج اولتراسونيك

استفاده از امواج اولتراسونيك، اندازه گيري دبي حجمي طيف وسيعي از گازها و مايعات را امكان پذير مي سازد. در اين فلومترها مواردي مانند هدايت الكتريكي، فشار، دما و ويسكوزيته حائز اهميت نميباشند. ولي در عوض دقت اندازه گيري هم كمتر است.

دبي سنج فشار تفاضلي

اندازه گيري دبي سيال با استفاده از محاسبه افت فشار ايجاد شده در مقطع لوله، از پركاربردترين روش هاي صنعتي به حساب مي آيد. نمونه اي از فلومتر فشار تفاضلي در شكل زير مشاهده مي شود. مبناي كار اين تجهيز محاسبه فشار است. در نتيجه براي اندازه گيري دبي از ترانسميترهاي فشار استفاده مي شود. از اين نوع فلومتر مي توان براي اندازه گيري دبي طيف گسترده اي از مايعات، گازها و بخار استفاده كرد. همچنين توجه به اين نكته ضروري است كه در اعداد رينولدز كوچك و هنگامي كه افت فشار بسيار ناچيز باشد، اين تجهيزات دقت مناسبي نخواهند داشت. در حال حاضر اين نوع فلومتر، در حدود يك پنجم از بازار جهاني را به خود اختصاص داده است.

دبي سنج كوريوليس

استفاده از شتاب كوريوليس در اندازه گيري دبي سيال، موضوعي بود كه اولين بار در دهه ۱۹۷۰ به ذهن مهندسان رسيد. فلومتر كوريوليس قادر است دبي تقريباً تمام سيالات را، از نفت خام و پاك كننده هاي شيميايي گرفته تا روغن هاي گياهي و سس كچاپ، اندازه گيري كند. قابليت اندازه گيري همزمان چگالي و دبي جرمي، دريچه جديدي را در كنترل فرآيندهاي صنعتي گشوده است. قيمت بالاي اين تجهيزات، شايد در نگاه اول نااميدكننده به نظر برسد. ولي كارايي و دقت بالاي اين محصول، در آينده اي نزديك موجب پيشي گرفتن آن از ساير رقيبان خواهد شد.

دبي سنج ورتكس

مبناي عملكرد اين فلومترها، فرضيه ايست كه اولين بار توسط «تئودور فون كارمان» (Theodore Von Karman)، رياضي دان مجارستاني مطرح شد. طبق اين فرضيه، هنگامي كه مانعي سر راه جريان قرار گيرد، به صورت متناوب، گردابه هايي تشكيل مي شوند. فركانس تشكيل اين گردابه ها، ارتباط مستقيمي با اندازه و شكل آن مانع دارد.  اين تجهيز در بسياري از شاخه هاي صنعتي براي اندازه گيري دبي حجمي مايعات، گازها و بخار به كار مي رود.

دبي سنج حرارتي

نوع ديگري از فلومترها كه دبي جرمي را اندازه گيري مي كند، فلومتر حرارتي است. اين تجهيز بيشتر به منظور پايش و كنترل مصرف گازهايي مانند هواي فشرده، كربن دي اكسيد و گاز طبيعي و همچنين تشخيص نشتي به كار مي رود. اين دبي سنج، دامنه مصرف گسترده و دقت معقولي دارد ولي كاربرد آن با محدوديت هايي نيز روبروست. از جمله اين محدوديت ها مي توان به وجود رطوبت در گازهاي اشباع اشاره كرد. وجود مخلوط دو فازي در اين فلومتر موجب بروز خطا در اندازه گيري و خوردگي سنسور دما مي شود.