مزايا واستخدامات مقياس تدفق الدوامة

مقياس تدفق الدوامة هو مقياس يقع فيه رقم رينولدز للسائل ضمن نطاق معين، ويتناسب خرجه طرديًا مع حجم التدفق. يحتوي خرج مقياس تدفق الدوامة على إشارة تردد وإشارة تناظرية، ويتم الحصول على الخرج التناظري عن طريق تحويل f/ بناءً على خرج التردد. يفقد هذا التحويل دقة بنسبة 0.1% تقريبًا. لذلك، عند استخدامه لقياس تدفق البخار، يُفضل المستخدمون استخدام خرج التردد. هناك العديد من الأسباب الأخرى التي تجعل مقاييس تدفق الدوامة ذات خرج التردد أكثر شيوعًا لدى المستخدمين، مثل شركات أنظمة التدفئة.

أ. سعر مقياس تدفق الدوامة الناتج عن التردد أقل قليلاً

ب. من الأسهل تعديل النطاق الكامل لمقياس تدفق الدوامة المخصص لمخرج التردد، والذي يمكن تحقيقه ببساطة عن طريق تشغيل الأزرار الموجودة على لوحة حاسبة التدفق القابلة للبرمجة وفقًا للطريقة الموصوفة.

ج. لحساب تدفق كتلة البخار من إشارة التردد الصادرة عن مقياس التدفق الدوامي ذي الخرج الترددي، يكفي معرفة حالة التشغيل الحالية للسائل، بينما يُحسب تعويض درجة الحرارة والضغط لمقياس التدفق الدوامي ذي الخرج التناظري فقط بسبب انحراف حالة التشغيل الحالية عن حالة التشغيل التصميمية. لذلك، لا يقتصر التعويض على معرفة حالة التشغيل الحالية فحسب، بل يتطلب أيضًا معرفة حالة التشغيل التصميمية. غالبًا ما تُسبب بيانات حالة التشغيل الأخيرة أخطاءً بسبب فقدان البيانات بمرور الوقت أو تغيير الموظفين. على عكس ذلك، لا يواجه مقياس التدفق الدوامي ذي الخرج الترددي هذه المشكلة.

تأثير الرطوبة على نتائج القياس عند استخدام مقياس الدوامة . يتناسب خرج مقياس التدفق الدوامي فقط مع سرعة تدفق السائل المتدفق عبر أنبوب القياس. عند قياس البخار المشبع الرطب، يكون تأثير قطرات الماء على خرج مقياس تدفق التوربينات ضئيلًا، لذلك يمكن اعتبار أن خرج مقياس تدفق التوربينات ناتجًا بالكامل عن التدفق الرطب. ناتج عن الجزء الجاف من البخار. يمكن الكشف عن كثافة الجزء الجاف، سواء كانت تعويضًا للضغط أو تعويضًا لدرجة الحرارة، بدقة أكبر. غالبًا ما تُستخدم نتائج قياس البخار كأساس للتسوية الاقتصادية بين جانبي العرض والطلب. إذا اتفق الطرفان على تسوية الرسوم وفقًا للجزء الجاف من البخار وعدم فرض رسوم على الماء المكثف، فإن تأثير تغير الطور على القياس يكون ضئيلًا ويمكن تجاهله.

تطبيق مقياس التدفق الدوامي في مجال قياس تدفق السوائل

يُستخدم مقياس تدفق الدوامة بالجملة لقياس تدفق السوائل، وهو ما يفضله المستخدمون: يتميز بمدى واسع، وفقدان ضغط منخفض، ودقة متوسطة إلى عالية، ومخرجات خطية، وعدم وجود أجزاء متحركة، وموثوقية عالية، وصيانة منخفضة. سعره متوسط، وأدائه مرتفع نسبيًا. تُستخدم مقاييس تدفق الدوامة في قياس تدفق السوائل في المجالات التالية:

(1) قياس تدفق المياه الصناعية المختلفة، بما في ذلك المياه المتداولة ومياه الصرف والسوائل العادمة في عمليات الإنتاج المختلفة في الصناعات الكيميائية والصناعات الخفيفة والطاقة الكهربائية والمعادن ومواد البناء والبترول وغيرها من الصناعات.

(2) قياس بعض السوائل المسببة للتآكل مثل حمض الكبريتيك وحمض الهيدروكلوريك وحمض النيتريك وحمض الخليك وغيرها من الأحماض والمحاليل الكيميائية المختلفة.

(3) قياس السوائل غير الموصلة: إذا كان مقياس التدفق الكهرومغناطيسي هو السائد في قياس تدفق السوائل الموصلة، فإنه في مجال قياس تدفق السوائل غير الموصلة يكون عاجزًا، ودوامة التدفق هي العامل الحاسم. وهنا تبرز أهمية عدادات التدفق. طُرحت أنابيب صغيرة القطر في السنوات الأخيرة.

(4) قياس تدفق بعض الزيوت منخفضة اللزوجة مثل البنزين والكيروسين والديزل والنفط الثقيل والزيت المتبقي وغيرها والتي تنخفض لزوجتها بالتسخين.

(5) قياس تدفق المياه في الأنابيب ذات القطر الكبير، ويُستخدم مقياس التدفق الدوامي كامل الأنبوب بشكل رئيسي في الأنابيب ذات القطر الصغير والمتوسط، بينما يُستخدم مقياس التدفق الدوامي المُدخل في قياس تدفق الأنابيب ذات القطر الكبير (DN≥300 مم). ويُستخدم على نطاق واسع في أنابيب المياه الحضرية وشبكات المياه الصناعية في الصناعات الكيميائية، والطاقة الكهربائية، والمعادن، وصناعة الورق، والألياف الكيميائية، وغيرها.