انواع دبی سنج

پردیس فناوری کیش_طرح مشاوره متخصصین صنعت و مدیریت_گروه مهندسی شیمی

بخش پنجم

دبی سنج سرعتی Velocity Meters

مبناي محاسبه دبي در اين نوع دبي سنج ها بر اساس سنجش سرعت سيال و سپس توليد سيگنالي متناسب با سرعت سيال است. معادله QV = A * V نشان مي دهد كه سيگنال توليدي دبي حجمي جريان ، خطي است. سرعت سنج ها معمولاً نسبت به هدمتر ها كمتر به پروفايل سرعت حساس هستند. بعضي از آنها فاقد موانع هستند و به دليل خروجي خط نسبت به هدمترها كمتر به پروفايل سرعت حساس هستند. بعضي از آنها فاقد موانع هستند و به دليل خروجي خطي نسبت به جريان، بر عكس دستگاه هاي مبتني بر اختلاف فشار هيچ گونه رابطه جذري ندارند .
توربین متر
جریان سطح مغناطیسی
گردابه سنج
اولتراسونیک سنج

توربين متر Turbine Meter

يك دبي سنج توربيني از يك روتور چند تيغه كه توسط ياتاقاني نگه داشته شده است تشكيل شده است و در مقطع لوله عمود بر جريان قرار گرفته است سيال روتور را متناسب با سرعت سيال مي راند و متعاقب آن دبي حجمي جريان بدست مي آيد.
يك سيم پيچ ( Coil ) بيرون دستگاه اندازه گيري ، هنگامي كه تيغه خطوط مغناطيسي سيم پيچ را قطع مي كند ولتاژ متناوبي توليد مي كند ؛ هر پالس ولتاژ توليدي بيانگر حجم مايع عبوري مي باشد.
اين دبي سنج به دليل آن كه روتور آن معمولاً از فولاد ضد زنگ ساخته شده با بسياري از سيالات سازگار است. با اين حال لازم است ياتاقان آن كه روتور را براي گردش در سرعت هاي بالا نگه مي دارد تميزكاري شود.
دبي سنج هاي توربيني عمدتاً در خطوط لوله هايي كمتر از 5/0 اينچ تا 12 اينچ به كار مي روند و سرعت پاسخ آنها بالا بوده و دقت خوبي دارند.
از مشخصه هاي ديگر اين دبي سنج، تكرار پذيري ، قابليت محدوديت پذيري عالي و دقت بالاي آنها مي باشد و معمولاً براي اندازه گيري مايعات و گازهاي تميز به كار مي روند و براي سيالات ويسكوز و چرخشي مناسب نمي باشند.

جريان سنج الكترومغناطيسی Electromagnetic Flowmeter

اساس كار سيستم دبي سنج هاي مغناطيسي مبتني بر قانون القاي مغناطيسي فارادي است كه بيانگر آن است كه هرگاه رسانايي در يك ميدان مغناطيسي حركت كند در آن ولتاژ جريان القاء مي شود.
Faraday’s Law : E = KBDV

مقدار ولتاژ القايي، مستقيماً متناسب با سرعت رسانا ، V ، پهناي رسانا ، D ، و قدرت ميدان مغتاطيسي ، B ، مي باشد. هنگامي كه مايع رسانا از ميدان مغناطيسي با سرعت V عبور مي كند الكترود ها ولتاژ القايي را دريافت مي كنند . پهناي رسانا به فاصله بين الكترود ها بستگي دارد (بدنه ايزوله از اتصال كوتاه با ديواره جلوگيري مي كند ) ، تنها متغير اين وسيله سرعت مايع رسانا است و به دليل آن كه قدرت ميدان مغناطيسي و فواصل الكترود ها ثابت نگه داشته شده است ولتاژ خروجي ، E ، مستقيماً با سرعت متناسب است.

گردابه سنج Vortex Meter

اساس كار دبي سنج هاي Vortex مبتني بر پديده Vortex Shedding موسوم به اثر وان كارمن مي باشد . درون آن يك مانع ( Bluff Body ) است و به هنگام عبور سيال از آن سيال شكافته شده و گردابه هاي (Eddies) كوچكي توليد مي شود كه در امتداد و پشت مانع جمع مي شوند اين گردابه ها باعث نوسان فشار مي شوند و سپس توسط سنسور اندازه گرفته مي شود. فركانس توليد گردابه به طور مستقيم با سرعت سيال متناسب است.

اولتراسونيک سنج Ultrasonic Meters

اين دبي سنج ها جهت تعيين دبي سيال از امواج صوتي استفاده مي كنند . پالس هاي مبدل پيزوالكتريك از سيال متحرك با سرعت صوت عبور كرده و سپس سرعت سيال با روش هايي مختلف اندازه گيري مي شود .