فلومتر توربینی یا دبی سنج | راهنمای جامع خرید و نکات کاربردی
فلومتر توربینی، یکی از ابزارهای دقیق برای اندازهگیری دبی حجمی مایعات و گازها در خطوط لوله است. این دستگاه با استفاده از یک توربین که شامل پروانهای متصل به شفت میشود، میزان جریان عبوری در واحد زمان را محاسبه میکند. پروانه توربین با چرخش خود، پالسهای الکتریکی تولید کرده و این سیگنالها به دستگاهی فرستاده میشود که آن را به دبی حجمی تبدیل میکند.
اجزای اصلی فلومتر توربینی
- توربین (پروانه): دارای تیغههای چند پرهای که به شفت متصل است و میچرخد.
- سنسور پیکاپ: شامل سیمپیچ القایی یا سنسور هال که تغییرات میدان مغناطیسی را تشخیص میدهد.
- بدنه دستگاه: از مواد مقاومی مانند فولاد ضدزنگ یا آلومینیوم ساخته میشود.
- فرستنده سیگنال: سیگنالهای تولید شده را به دادههای دیجیتال یا آنالوگ تبدیل میکند.
انواع نصب فلومتر توربینی
- محوری: جریان به صورت مستقیم و موازی با شفت حرکت میکند.
مماسی: جریان به صورت دایرهای در اطراف شفت هدایت میشود.
نحوه عملکرد فلومتر توربینی
وقتی سیال از خط لوله عبور میکند، وارد محفظهای میشود که توربین در آن قرار دارد. پرههای توربین با حرکت سیال شروع به چرخش میکنند. هر چه دبی سیال بیشتر باشد، توربین سریعتر میچرخد و پالسهای بیشتری توسط سنسور تولید میشود. فرمول اصلی عملکرد فلومتر به این صورت است:
F=k×QF = k \times Q
- F: فرکانس پالس (پالس در ثانیه یا دقیقه)
- Q: دبی حجمی (لیتر بر ثانیه، متر مکعب، گالن)
- k: ضریب کالیبراسیون دستگاه
چنین روشی بسیار شبیه به دوچرخه سواری است. هر چه سریعتر رکاب بزنید، سریعتر حرکت میکنید. جریان مایع یا گاز به عنوان نیروی محرکه و روتور توربین به عنوان چرخ ها عمل میکند. بیایید نحوه عملکرد یک دبی سنج توربینی را با جزئیات توضیح دهیم.
آب یا گاز از یک خط لوله به قسمتی با توربین جریان می یابد. ابتدا پره های صاف کننده جریان اصلی را به جت جدا کرده و مستقیماً روی تیغه ها هدایت میکنند.
انرژی مکانیکی به سطوح تیغه ها فشار می آورد و باعث چرخش آنها می شود. هر چه حجم ماده ای که از خط لوله عبور میکند بیشتر باشد، انرژی مکانیکی بیشتری ایجاد می شود و سرعت زاویه ای (چرخشی) تیغه ها بیشتر می شود.
تیغه هایی با آهنربا در لبه آن با سرعت مشخصی از نزدیک حسگر برداشتن الکتریکی عبور میکنند و باعث تغییر در میدان های مغناطیسی می شوند. اگر دستگاه دارای سیم پیچ القایی باشد، یک پالس الکتریکی در آن القا می شود. اگر سنسور هال نصب شده باشد، به سادگی آن تغییرات را ثبت میکند. این روش مشابه جریان سنج مغناطیسی است.
مقدار فرکانس که با آن این تغییرات رخ می دهد، نظارت شده و به فرستنده ارسال می شود. فرکانس چنین سیگنال هایی به طور مستقیم با سرعت جریان متناسب است.
در اینجا یک معادله دبی سنج توربینی در مورد وابستگی بین جریان حجمی و فرکانس پالس آمده است:
F= k * Q
جایی که:
F – نشانگر نشان می دهد که سنسور پیکاپ چند پالس را در دقیقه یا ثانیه تشخیص می دهد
Q – جریان حجمی (m³، گالن، لیتر در ثانیه)
k – ضریب ویژه که به عنوان ضریب k نیز شناخته می شود (به عنوان مثال تعداد پالس در متر مکعب). ما آن را با جزئیات بیشتر در زیر بررسی میکنیم.
علاوه بر این، فرستنده داده های دریافتی را تجزیه و تحلیل میکند و آنها را به سیگنال آنالوگ یا دیجیتال تبدیل میکند.
مزایا و معایب فلومتر توربینی
وقت آن است که در مورد مزایا و معایب اصلی آن صحبت کنیم
مزایا
نصب و نگهداری آسان
دقت بالا، خطی بودن و تکرارپذیری نتایج
عملکرد بهینه در فشار بالا (تا 400 بار)
محدوده دمایی بزرگ (–210°…+177°C / -346…+350,6°F)
توان عملیاتی بالا (مناسب برای قطرهای 40 تا 250 میلی متر).
واکنش پویا سریع و حساسیت زیاد به تغییرات
می تواند با مواد با رسانایی کم کار کند
افت فشار کم
کم هزینه
معایب
قبل از کار باید ویسکوزیته مواد را تنظیم کنید
ناتوانی در عملکرد در محیط های با ویسکوزیته بالا (که در آن پروفیل جریان آرام است
مواد باید تمیز باشند (بدون ذرات)
حباب های هوا در سیال بر دقت اثر می گذارد
به یک بخش لوله مستقیم و طولانی نیاز دارد
مقاوم در برابر لرزش نیست
قیمت و خرید فلومتر توربینی
برای استعلام قیمت و خرید فلومترهای توربینی با کارشناسان ما در پالاترومارکت در تماس باشید.