الخميس , مايو 23 2019
الرئيسية / YouTube / كيف تعمل اجهزة قياس التدفق Flow Meters

كيف تعمل اجهزة قياس التدفق Flow Meters

تعمل اجهزة قياس التدفق Flow Meters عن طريق قياس كمية حجم او كتلة السائل أو الغاز أو البخار الذي يتدفق عبر أو حول أجهزة استشعار عداد التدفق.وهي تعمل بطرق مختلفة ، ولكن مع نفس الهدف النهائي الا وهو :توفير قياسات التدفق او الجريان لتطبيق معين ، سواء للتحكم في العمليات ، أو أنشطة البحث العامة ،وغيرها.

اجهزة قياس التدفق Flow Meters تقيس اما حجم أو كتلة المائع المار من خلال الانابيب . وهي تعمل بنظريات بسيطة

فلو رمزنا للتدفق الحجمي بالحرف Q ولمساحة مقطع انبوب نقل السائل بالحرف A و لسرعة جريان السائل في الانبوب بالحرف V ستكون لدينا المعادلة التالية

Q=A*V

وجدة قياس المساحة A هي    اما وحدة قياس السرعة V هي m/s  وحاصل ضربهم ينتج m³/s  مترمكعب في الثانية

اما اجهزة قياس التدفق الكتلي فبكل بساطة تعمل بنفس الطريقة اعلاه وتطبق نفس المعادلة مع ضرب الناتج في قيمة كثافة للمادة

 ṁ = Q ∗ρ

 

حيث:

m= التدفق الكتلي

Q= التدفق الحجمي

ρ = كثافة المادة

معدل التدفق الكتلي هو الذي يعتمد في كثير من الحالات ، وخاصة في الاحتراق ، التفاعلات الكيميائية ، أو شراء وبيع الغازات.

انواع اجهزة قياس التدفقFlow Meters Types

1- طريقة فرق الضغط Differential Pressure Flow Meters

هذه الطريقة تعتمد وضع قرص مثقوب Orifice داخل الانبوب المراد قياس مقدار التدفق فيه . ثم يقاس فرق الضغطين على جانبي القرص وتطبيق نظرية

يتناسب التدفق طردياً مع الجذر التربيعي لفرق الضغط الناتج.

 

2-طريقة الإزاحة الموجبة لقياس السريان positive displacement flow meter

أجهزة الإزاحة الموجبة لقياس السريان Positive displacement PD تقيس حجم فراغ ممتلئ بالسائل ، ثم تفريغه وتعيد ملئه من جديد ، وبالتالي يتم حساب كمية السائل الذي تم نقله عبار الجهاز . وهذا النوع من الأجهزة يقيس قيمة السريان الفعلية عكس الأجهزة الأخري والتي تقيس بعض المتغيرات الفيزيائية وتحولها إلي معدل سريان Flow Rate . فخرج جهاز الإزاحة الموجبة يعبر مباشرة عن قيمة حجم المائع الذي مر عبر الجهاز . ومن أجهزة الإزاحة الموجبة ، الأجهزة المكبسية Piston Meters وأجهزة التروس البيضاوية Oval-Gear Meters وجهاز القرص المغزلي Mutating Disk Meters و جهاز الريشة الدوارة Rotary Vane Type Meters وغيرها من الأجهزة .

الفيديو ادناه يوضح اغلب اجهزة القياس بهذه الطريقة

 

3- أجهزة قياس السرعة Velocity Flow Meters

أجهزة قياس السرعة Velocity Flow Meters تقيس سرعة التدفق ومنها تحسب معدل السريان الحجمي Volumetric Flow Rate . وتكون حساسية تلك الأجهزة أقل عندما يكون عدد رينولدز Reynolds Number للسائل أعلي من 10000 . من أجهزة قياس السرعة الأجهزة التوربينية Turbine أجهزة العجلة البدالة Paddle wheel وأجهزة الدوامات Vortex Shedding والأجهزة الكهرمغناطيسية Electromagnetic وأجهزة السريان الصوتية/فوق الصوتية Sonic/Ultrasonic .

 

 

 

 

 

 

4- أجهزة قياس كتلة السريان Mass Flow Meter

أجهزة قياس كتلة السريان Mass Flow Meters أكثر فاعلية في العمليات الإنتاجية ذات العلاقة بالكتلة Mass حيث تقيس القوة الناتجة عن تسارع الكتلة . وبشكل أكثر تحديدا، يتم قياس القوة عند تحرك الكتلة لكل وحدة من الزمن بدلا من قياس الحجم لكل وحدة من الزمن . ومن أجهزة قياس كتلة السريان عدادات كريوليس Coriolis Mass Meters وجهاز التشتت الحراري Thermal Dispersion Meters .

وترتبط التطبيقات النموذجية لأجهزة سريان الكتلة بالعمليات الكيميائية. بالإضافة إلى الصناعات الكيميائية والغاز، والصناعات النموذجية التي تستخدم هذا النوع هي صناعة الأدوية ومجال الطاقة والتعدين ومحطات مياه الصرف الصحي .

5- أجهزة قياس السريان للقنوات المفتوحة Open Channel Flow Meters

أجهزة قياس السريان للقنوات المفتوحة تشمل الشق V أو ما يطلق عليه V-notch والسدود Weirs والقنوات Flumes . هذه الهياكل الشبيهة بالسد تسمح بسريان محدد أو سريان مركز للسوائل واعتمادا علي الشكل الفريد للهيكل وحجمه . يسمح هذا النوع من أجهزة قياس السريان بحساب قراءة معدل السريان Flow Rate .

وتشمل التطبيقات الشائعة لمقاييس القنوات المفتوحة الإستخدام مع السوائل حرة التدفق في الجداول Streams والأنهار Rivers وقنوات الري وأنظمة الصرف الصحي / مياه الصرف الصحي .

شارك الموضوع مع اصدقائك
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

عن احمد عبد الوهاب

احمد عبد الوهاب
حاصل على شهادة البكلوريوس في الهندسة الكهربائية و دبلوم في الالكترونيك. متخصص في السيطرة الكهربائية والتحكم الالي باستخدام المتحكم المنطقي القابل للبرمجة PLC .نشر معرفتي و خبرتي بهذه المدونة يجعلني سعيدًا. أحب البرمجة و تصميم المواقع الالكترونية .هوايتي الزراعة و العناية بالحديقة والنباتات الداخلية.

شاهد أيضاً

السيطرة على مستوى سائل في خزان بواسطة PLC

في العديد من المجالات مثل المعامل والمصانع والمستشفيات وغيرها، هناك الكثير من نظم ملئ خزانات المياه …

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *