أنواع مختلفة من أجهزة قياس تدفق الكتلة

مقدمة لأنواع مختلفة من مقاييس تدفق الكتلة

تُعدّ مقاييس تدفق الكتلة أساسيةً في مختلف الصناعات، مثل الأغذية والمشروبات، والأدوية، والكيماويات، والنفط والغاز. تُستخدم هذه المقاييس لقياس معدل تدفق الغازات والسوائل بدقة. هناك أنواع مختلفة من مقاييس تدفق الكتلة، ولكل منها خصائص وفوائد فريدة. في هذه المقالة، سنتناول بالتفصيل خمسة أنواع مختلفة من مقاييس تدفق الكتلة.

مقاييس تدفق الكتلة الحرارية

تُستخدم عدادات تدفق الكتلة الحرارية عادةً لقياس تدفق الغازات. تعتمد هذه العدادات على مبدأ انتقال الحرارة بالحمل الحراري. يتكون العداد من مستشعر مُسخّن ومستشعر درجة حرارة. عند تدفق الغاز عبر العداد، يُحمل الغاز الحرارة من المستشعر المُسخّن. يقيس مستشعر درجة الحرارة فرق درجة الحرارة بين المستشعرين ويحسب معدل تدفق الكتلة. من مزايا عدادات تدفق الكتلة الحرارية إمكانية استخدامها لمجموعة واسعة من قياسات تدفق الغاز، من معدلات تدفق منخفضة إلى عالية. كما أنها معروفة بدقتها العالية وإمكانية تكرارها.

من ميزات عدادات تدفق الكتلة الحرارية قدرتها على قياس تدفق الكتلة بغض النظر عن تركيب الغاز، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي قد يختلف فيها تركيب الغاز. مع ذلك، من الضروري مراعاة ضغط الغاز ودرجة حرارته عند استخدام عدادات تدفق الكتلة الحرارية، إذ إن أي تغيير في هذه المعلمات قد يؤثر على دقة القياسات.

مقاييس تدفق الكتلة كوريوليس

تُستخدم مقاييس تدفق كتلة كوريوليس على نطاق واسع لقياس تدفق السوائل والغازات. تعمل هذه المقاييس على مبدأ تأثير كوريوليس، الذي يُسبب التواءً في أنبوب اهتزازي عند تدفق سائل عبره. تتناسب درجة الالتواء طرديًا مع معدل تدفق كتلة السائل. تتميز مقاييس تدفق كتلة كوريوليس بدقتها العالية وقدرتها على قياس تدفق الكتلة مباشرةً، بغض النظر عن خصائص السائل، مثل الكثافة واللزوجة.

من أهم مزايا عدادات تدفق الكتلة كوريوليس قدرتها على توفير قياسات دقيقة حتى في ظل ظروف العمليات المتغيرة، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي قد تختلف فيها خصائص الموائع. إضافةً إلى ذلك، تتميز عدادات تدفق الكتلة كوريوليس بقدرتها على قياس كلٍّ من تدفق الكتلة وتدفق الحجم في آنٍ واحد، مما يوفر معلومات قيّمة للتحكم في العمليات وتحسينها. مع ذلك، من المهم مراعاة عوامل مثل انخفاض الضغط وتوافق الموائع عند استخدام عدادات تدفق الكتلة كوريوليس في تطبيقات محددة.

عدادات تدفق الضغط التفاضلي

تُعد عدادات التدفق ذات الضغط التفاضلي، والمعروفة أيضًا باسم عدادات التدفق ذات الفتحة، من أكثر أنواع عدادات التدفق شيوعًا في الصناعة. تعمل هذه العدادات بناءً على مبدأ إحداث انخفاض في الضغط عبر انقباض في مسار التدفق. ثم يُحسب معدل التدفق بناءً على فرق الضغط وهندسة الانقباض. تُستخدم عدادات التدفق ذات الضغط التفاضلي عادةً لقياس تدفق السوائل والغازات في تطبيقات متنوعة.

من مزايا عدادات التدفق ذات الضغط التفاضلي بساطتها وانخفاض تكلفتها مقارنةً بأنواع عدادات التدفق الأخرى. فهي مناسبة لمجموعة واسعة من قياسات التدفق، وتُستخدم غالبًا في العمليات الصناعية التي لا تتطلب دقة عالية. مع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن عدادات التدفق ذات الضغط التفاضلي قد لا توفر قياسات دقيقة للسوائل ذات الكثافة واللزوجة المتفاوتة. بالإضافة إلى ذلك، قد تتطلب معايرة وصيانة دورية لضمان دقة القياسات.

مقاييس التدفق المغناطيسية

تُستخدم مقاييس التدفق المغناطيسية، المعروفة أيضًا باسم مقاييس المغناطيسية، عادةً لقياس تدفق السوائل الموصلة. تعمل هذه المقاييس استنادًا إلى قانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي، الذي ينص على أن الجهد يتولد عند تدفق سائل موصل عبر مجال مغناطيسي. يتناسب الجهد المستحث طرديًا مع معدل تدفق السائل، مما يسمح بقياس دقيق للتدفق.

من أهم مزايا عدادات التدفق المغناطيسية قدرتها على قياس تدفق السوائل المسببة للتآكل والكاشطة، إذ لا تحتوي على أجزاء متحركة ولا تلامس السائل. كما أنها قادرة على توفير قياسات دقيقة للسوائل ذات الكثافة واللزوجة المتفاوتة. تُستخدم عدادات التدفق المغناطيسية على نطاق واسع في صناعات مثل المياه والصرف الصحي، والمعالجة الكيميائية، والتعدين. ومع ذلك، من المهم مراعاة عوامل مثل موصلية السائل ووجود فقاعات هوائية عند استخدام عدادات التدفق المغناطيسية في تطبيقات محددة.

أجهزة قياس التدفق بالموجات فوق الصوتية

مقاييس التدفق بالموجات فوق الصوتية هي أجهزة متعددة الاستخدامات تُستخدم لقياس تدفق السوائل والغازات. تعتمد هذه الأجهزة على مبدأ مرور الموجات فوق الصوتية عبر السوائل. هناك نوعان رئيسيان من مقاييس التدفق بالموجات فوق الصوتية: مقاييس زمن العبور ومقاييس دوبلر. تستخدم مقاييس زمن العبور الموجات فوق الصوتية لقياس سرعة السائل، بينما تقيس مقاييس دوبلر تغير تردد الموجات فوق الصوتية المنعكسة عن حركة الجسيمات في السائل.

من مزايا مقاييس التدفق بالموجات فوق الصوتية عدم تدخلها، إذ لا تتطلب اتصالاً مباشراً بالسائل، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي يكون فيها تقليل انخفاض الضغط وخطر التلوث أمراً بالغ الأهمية. تتميز مقاييس التدفق بالموجات فوق الصوتية بدقتها العالية وإمكانية تكرارها، مما يجعلها مناسبة لمجموعة واسعة من قياسات التدفق. ومع ذلك، من المهم مراعاة عوامل مثل درجة حرارة وضغط السائل، بالإضافة إلى وجود مواد صلبة عالقة أو غازات محصورة، عند استخدامها في تطبيقات محددة.

في الختام، تلعب عدادات تدفق الكتلة دورًا محوريًا في قياس تدفق الغازات والسوائل بدقة في مختلف العمليات الصناعية. يتميز كل نوع من عدادات تدفق الكتلة بخصائصه وفوائده الفريدة، مما يجعله مناسبًا لتطبيقات محددة. من الضروري مراعاة عوامل مثل خصائص الموائع، وظروف العملية، ومتطلبات الدقة بعناية عند اختيار عداد تدفق الكتلة المناسب لتطبيق معين. من خلال فهم الأنواع المختلفة من عدادات تدفق الكتلة المتاحة، يمكن للصناعات اتخاذ قرارات مدروسة لضمان دقة قياسات التدفق والتحكم الفعال في العمليات.

ليس بالضرورة أن يكون الحصول على المنتج مكلفًا أو مستهلكًا للوقت أو صعبًا. الأمر كله يعتمد على الطريقة الصحيحة ووجود مقياس تدفق كتلة من مُصنِّع مقياس التدفق الدوامي.

لمعرفة المزيد عن اتجاهات السوق، انتقل إلى Sincerity Mass Flow Meter Manufacturers.

يتوفر أيضًا مقياس كثافة الشوكة الرقمي كمقياس تدفق كتلة كوريوليس روزماونت.

شركة بكين سينسيريتي للمعدات الأوتوماتيكية المحدودة، التي تساهم بنفسها في مقياس تدفق الكتلة لإنشاء تطبيقات أكثر فائدة.