كيف يعمل مقياس تدفق الكتلة

الترجمة:

1. مقدمة عن مقاييس تدفق الكتلة

2. أنواع مقاييس تدفق الكتلة

3. مبادئ عمل مقاييس تدفق الكتلة

4. تطبيقات مقاييس تدفق الكتلة

5. مزايا وعيوب مقاييس تدفق الكتلة

مقدمة عن مقاييس تدفق الكتلة

تُعدّ مقاييس تدفق الكتلة أدواتٍ حيويةً تُستخدم في مختلف الصناعات لقياس معدل تدفق السوائل أو الغازات وكميتها وكثافتها التي تمر عبر نقطةٍ معينة. فهي تُوفّر قياساتٍ دقيقةً، وهي أساسيةٌ للتحكم في العمليات وتحسينها. ستتناول هذه المقالة مبادئ عمل مقاييس تدفق الكتلة، وأنواعها المختلفة، بالإضافة إلى تطبيقاتها وحدودها.

أنواع مقاييس تدفق الكتلة

تتوفر مجموعة واسعة من مقاييس تدفق الكتلة، كل منها مناسب لتطبيقات مختلفة. من بين الأنواع الشائعة مقاييس تدفق الكتلة كوريوليس، والحرارية، والدوامية.

عدادات تدفق كوريوليس: تعمل هذه العدادات وفقًا لمبدأ تأثير كوريوليس. تتكون من أنبوب اهتزازي يتدفق عبره السائل أو الغاز. يُسبب التدفق انحرافًا في الأنبوب الاهتزازي، مما يؤدي إلى انزياحات طورية. تكتشف المستشعرات هذه الانزياحات، والتي تُستخدم بدورها لحساب معدل تدفق الكتلة.

عدادات التدفق الحراري: تُحدد عدادات التدفق الحراري الكتلي معدل التدفق بقياس انتقال الحرارة بين العنصر المُسخّن والسائل أو الغاز. عند مرور السائل عبر العداد، يحمل الحرارة من العنصر المُسخّن. ويُستخدم فرق درجة الحرارة بين العنصر والسائل لحساب معدل التدفق الكتلي.

مقاييس التدفق الدوامي: تعمل مقاييس التدفق الدوامي بناءً على مبدأ تأثير فون كرم. عند مرور السائل أو الغاز عبر جسم سفلي مُدرج في مسار التدفق، تتشكل دوامات متناوبة أسفل الجسم السفلي. يتناسب تردد هذه الدوامات طرديًا مع معدل التدفق، والذي يُستخدم بدوره لتحديد معدل تدفق الكتلة.

مبادئ عمل مقاييس تدفق الكتلة

تعمل عدادات تدفق الكتلة وفقًا لمبادئ مختلفة، وذلك حسب نوعها. إلا أن مبدأ عملها الأساسي هو قياس كتلة السائل أو الغاز المار عبر العداد. وفيما يلي شرح مفصل لمبدأ عمل كل نوع من عدادات تدفق الكتلة:

عدادات تدفق كوريوليس: يُثار الأنبوب المهتز في عدادات تدفق كوريوليس ليهتز بتردد ثابت. عند دخول السائل إلى الأنبوب المهتز، يُحدث انزياحًا طوريًا في التذبذبات. يتناسب انزياح الطور طرديًا مع معدل تدفق الكتلة، والذي يُقاس بدقة بعد ذلك.

عدادات التدفق الحراري: في عدادات التدفق الحراري الكتلي، يُدخل عنصر مُسخّن في مسار التدفق. يُحدث انتقال الحرارة من العنصر المُسخّن إلى السائل أو الغاز فرقًا في درجة الحرارة. يُقاس هذا الفرق في درجة الحرارة ويُستخدم لتحديد معدل التدفق الكتلي.

مقاييس التدفق الدوامي: تستخدم مقاييس التدفق الدوامي تأثير فون كرمن بوضع جسم سفلي في مسار التدفق. عند مرور السائل أو الغاز عبر الجسم السفلي، تتناثر الدوامات بالتناوب من كلا الجانبين. يتناسب تردد هذه الدوامات طرديًا مع معدل تدفق الكتلة، مما يُمكّن من حساب معدل التدفق.

تطبيقات مقاييس تدفق الكتلة

تجد مقاييس تدفق الكتلة تطبيقات في العديد من الصناعات، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر:

1. الصناعة الكيميائية: تقوم أجهزة قياس تدفق الكتلة بقياس معدل تدفق المواد الكيميائية بدقة، سواء كانت سائلة أو غازية، وهو أمر ضروري للتحكم في العمليات، والخلط، وعمليات الدفع.

2. صناعة النفط والغاز: تلعب مقاييس تدفق الكتلة دورًا حيويًا في قياس معدل تدفق الغازات والسوائل، مما يساعد في مراقبة الإنتاج وتحسين الكفاءة وضمان التخصيص المناسب للموارد.

3. المستحضرات الصيدلانية: تُستخدم أجهزة قياس تدفق الكتلة لتحديد الجرعات بدقة ومراقبتها في عمليات تصنيع المستحضرات الصيدلانية، مما يضمن الإضافة الدقيقة للمكونات والحفاظ على جودة المنتج.

4. صناعة الأغذية والمشروبات: يتم استخدام مقاييس تدفق الكتلة لقياس ومراقبة معدل تدفق السوائل المختلفة، مثل الماء والحليب والشراب، في عمليات إنتاج الأغذية والمشروبات.

5. مراقبة البيئة: يتم استخدام مقاييس تدفق الكتلة في أنظمة مراقبة البيئة لقياس انبعاثات الغاز، مما يساعد في الحفاظ على الامتثال للوائح البيئية.

مزايا وعيوب مقاييس تدفق الكتلة

توفر عدادات تدفق الكتلة مزايا عديدة، منها الدقة العالية، وسرعة الاستجابة، ونسبة تخفيض كبيرة، والقدرة على قياس سوائل أو غازات مختلفة. كما أنها توفر قياسات لمعدل التدفق والكثافة في آنٍ واحد. ومع ذلك، هناك بعض القيود التي يجب مراعاتها، مثل انخفاض الضغط، والحساسية لتغيرات خصائص السوائل، والحاجة إلى إعادة المعايرة بانتظام للحفاظ على الدقة.

في الختام، تُعدّ عدادات تدفق الكتلة أدوات أساسية تُستخدم على نطاق واسع في مختلف الصناعات لقياس معدل تدفق وكتلة السوائل أو الغازات بدقة. ومع توفر أنواع مختلفة منها، يعمل كل منها وفق مبادئ مُميزة، فإنها تُستخدم في العمليات الحيوية، مما يُسهم في تحسين الإنتاجية والكفاءة.

ولتحقيق هذه الغاية، نجحت شركة Beijing Sincerity Automatic Equipment Co., Ltd في بناء أساس متين وبنية أساسية لتصنيع عداد التدفق الشامل.

باعتبارنا شركة مصنعة، فإننا مصممون على أن نكون الأفضل على الإطلاق في مجال مقاييس تدفق الكتلة، بغض النظر عن حجم أو نسب أو ميول منافسينا.

يُباع مقياس تدفق الكتلة في الأسواق الخارجية ويتمتع بسمعة طيبة. كما تُباع منتجاتنا بأسعار معقولة.