فلومتر مغناطیسی چیست؟ راهنمای کامل انتخاب، نصب و خرید

فلومتر الکترومغناطیسی (Electromagnetic Flowmeter)، یکی از پرکاربردترین انواع تجهیزات اندازه گیری جریان سیالات در صنایع مختلف به ویژه آب و فاضلاب به شمار می رود. این تجهیز که با نام های دیگری نظیر مگ متر یا دبی سنج مغناطیسی شناخته می شود جهت اندازه گیری جریان حجمی مایعات رسانا مانند آب، اسیدها، قلیاها، دوغاب‌ ها و بسیاری دیگر مورد استفاده قرار می گیرد.

هدف این مطلب، ارائه‌ ی شناختی جامع از عملکرد، انواع، مزایا، محدودیت‌ ها، کاربردها، نصب، برندهای معتبر، عوامل مؤثر بر قیمت و نحوه انتخاب فلومتر مغناطیسی است. با مطالعه‌ی مطالب پیش‌رو، شما می‌ توانید با دیدی فنی و آگاهانه، در خرید بهترین فلومتر مغناطیسی متناسب با نیازهای فرآیندی و بودجه پروژه خود اقدام نمائید.

 

فلومتر الکترومغناطیسی

فلومتر مغناطیسی چیست؟

فلومتر مغناطیسی یا دبی‌ سنج الکترومغناطیسی بر اساس قانون القای الکترومغناطیسی فارادی عمل می‌ کند. در این روش، با عبور سیال رسانا (مثل آب، دوغاب، اسید یا محلول نمک) از میان میدان مغناطیسی ایجادشده در لوله فلومتر، اختلاف ولتاژی در دو الکترود نصب‌ شده روی دیواره لوله ایجاد می‌ شود. مقدار این ولتاژ متناسب با سرعت جریان سیال است و از آن برای محاسبه دبی حجمی استفاده می ‌شود.

اندازه گیری جریان در فلومتر مغناطیسی مانند سایر فلومترهای حجمی (التراسونیک، ورتکس، توربینی و …) مبتنی بر سرعت سیال می باشد و بر اساس قانون القای مغناطیسی فارادی جریان را اندازه گیری می کند.

مهمترین ویژگی در این فلومترها این است که تنها مناسب اندازه گیری جریان مایعات رسانا با هدایت الکتریکی بیشتر از ۵ میکروزیمنس بر سانتی متر می باشند و برای اندازه گیری فلوی گازها، فلوی سیالات هیدروکربنی مانند نفت خام، آب مقطر یا سیالاتی مانند روغن های پایه نفتی کاربرد ندارند.

ساختار داخلی مگ متر

فلومترهای مغناطیسی به دلیل نداشتن قطعات متحرک (عدم ایجاد افت فشار)، از دقت اندازه‌ گیری بالا و عمر طولانی برخوردارند. این ویژگی باعث شده است که به گزینه‌ ای ایده‌ آل برای پایش جریان مایعات، عملیات پر کردن، تزریق دوز دقیق و کنترل انتقال مواد نگهدارنده تبدیل شوند.

همچنین در صنایع معدنی، این نوع فلومترها اغلب تنها انتخاب مناسب برای اندازه‌ گیری جریان دوغاب‌ های بسیار ساینده شامل مواد جامد معلق، ترکیبات شن و آب، مواد پرکننده و فله‌ای محسوب می‌ شوند، زیرا می‌ توانند بدون افت عملکرد، دقت بالا در شرایط سخت و خورنده را حفظ کنند.

 

فیلم آموزشی فلومتر مغناطیسی

عملکرد فلومتر مغناطیسی چگونه است؟

عملکرد فلومتر مغناطیسی بر پایه‌ی قانون فارادی است. طبق این قانون، هرگاه یک سیال رسانا از درون میدان مغناطیسی عبور کند، در مسیر آن ولتاژی القا می‌ شود که مقدار این ولتاژ با سرعت جریان سیال، شدت میدان مغناطیسی و فاصله بین الکترودهای میدان رابطه مستقیم دارد. رابطه  آن به صورت زیر بیان می شود که در آن:

  • E: ولتاژ القایی تولیدشده
  • K: ثابت
  • B: شدت میدان مغناطیسی
  • D: فاصله بین الکترودها (عرض ناحیه مغناطیسی)
  • V: سرعت عبور سیال

قانون فارادی

در ساختار فلومتر مغناطیسی، سیم‌ پیچ‌ هایی دور لوله قرار دارند که میدان مغناطیسی یکنواختی ایجاد می‌ کنند. هنگام عبور سیال رسانا از داخل این میدان، حرکت آن سبب ایجاد ولتاژ القایی بین الکترودهای نصب‌ شده روی جداره لوله می‌ شود.

این ولتاژ توسط الکترودها دریافت و به ترانسمیتر ارسال می‌ گردد. ترنسمیتر با پردازش سیگنال ولتاژی، آن را به خروجی استاندارد قابل‌ خواندن برای سیستم‌ های کنترلی (نظیر سیگنال جریانی ۴ تا ۲۰ میلی‌ آمپر) تبدیل کرده و به اتاق کنترل یا PLC ارسال می‌ کند.

برای افزایش دقت و قابلیت اطمینان، در بسیاری از فلومترهای مغناطیسی از دو یا چهار الکترود استفاده می‌ شود. این طراحی امکان تشخیص جهت جریان، وضعیت پر یا خالی بودن لوله و در نتیجه اندازه‌ گیری دقیق‌ تر دبی سیال را فراهم می‌ کند.

عملکرد فلومتر الکترومغناطیسی

جهت مشاهده فلومتر مغناطیسی روزمونت کلیک نمایید.

 

انواع فلومتر مغناطیسی

فلومتر الکترومغناطیسیفلومتر الکترومغناطیسیفلومتر الکترومغناطیسیفلومتر الکترومغناطیسی

فلومترهای مغناطیسی بر اساس روش نصب و نوع ترانسمیتر (کامپکت یا ریموت) در انواع مختلفی تولید می شوند:

فلومتر مغناطیسی خطی

فلومترهای خطی (In-line) مستقیماً در مسیر لوله نصب می‌ شوند؛ بدین‌صورت که بخشی از لوله برش داده شده و فلومتر در جای آن قرار می‌ گیرد. این نوع طراحی، دقت بالا و پایداری جریان را تضمین می‌ کند و برای اغلب کاربردهای فرآیندی استاندارد مناسب است.

فلومتر مغناطیسی اینسرشن

در این مدل فلومتر مگنتیک (Insertion Type) ، سنسور فلومتر از طریق یک سوراخ در دیواره لوله وارد مسیر جریان می‌ شود و سیال را اندازه‌ گیری می‌ کند. مزیت اصلی این نوع فلومتر، نصب آسان‌ تر و هزینه کمتر نسبت به مدل‌ های خطی است؛ به‌ ویژه برای خطوط با قطر بزرگ که تعویض کامل بخش لوله دشوار است.

 

انواع فلومتر مغناطیسی ریموت

فلومتر مغناطیسی فول بور

فلومتر مغناطیسی فول بور (Full Bore) مخصوص خطوط با قطرهای متوسط تا بزرگ است و جریان کل سیال را در سطح مقطع کامل لوله اندازه‌ گیری می‌ کند. به دلیل پوشش کامل مسیر عبور سیال، دقت اندازه‌گیری بسیار بالا بوده و گزینه‌ای مناسب برای صنایع سنگین و محیط‌های صنعتی محسوب می‌ شود.

 

فلومتر مغناطیسی مخصوص دوغاب و سیالات دارای ذرات معلق

این مدل برای اندازه‌ گیری هم‌ زمان جریان‌ های چند فازی شامل مایعات و ذرات جامد معلق طراحی شده است. این نوع فلومتر در فرآیندهایی که جریان چندفازی وجود دارد مانند صنایع معدنی، شیمیایی یا پالایشگاهی کاربرد دارد و قادر است رفتار پیچیده‌ ی سیال را با دقت بالا تحلیل کند.

 

فلومتر مغناطیسی با ترانسمیتر ریموت

در این فلومتر، سنسور و ترانسمیتر از یکدیگر جدا هستند. این طراحی زمانی استفاده می‌ شود که نصب ترانسمیتر در محل فلومتر مناسب نباشد؛ مانند شرایط با دمای محیط بالا، ارتعاش زیاد، احتمال خوردگی، یا نصب در ارتفاع زیاد. با نصب ترانسمیتر در موقعیت ایمن‌ تر، عملکرد دستگاه پایدارتر و طول عمر آن افزایش می‌ یابد.

 

فلومتر مغناطیسی کامپکت

در مدل کامپکت، سنسور و ترانسمیتر به صورت یکپارچه در یک مجموعه قرار دارند. این نسخه برای فضاهای محدود یا کاربردهایی که نیاز به نصب ساده و سریع دارند، گزینه‌ای ایده‌ آل است و در محدوده‌ های کوچک دبی عملکرد دقیق و قابل‌ اعتمادی ارائه می‌ دهد.

فلومتر مغناطیسی ریموت و کامپکت

 

مزایای فلومترهای مغناطیسی

فلومترهای مغناطیسی نسبت به سایر فلومترها دارای مزایا و معایبی به شرح زیر می باشند:

  • مصرف انرژی پایین: این فلومترها به علت طراحی الکتریکی بهینه، برق کمی مصرف می‌ کنند و در نتیجه به صرفه‌ جویی در مصرف انرژی کمک خواهند کرد.
  • مناسب برای سیالات خورنده: استفاده از لاینر یا آستری مقاوم در برابر خوردگی در طراحی داخلی، امکان اندازه‌ گیری دقیق سیالات اسیدی، قلیایی یا خورنده را فراهم می‌ کند.
  • مقاومت بالا در برابر فرسایش: بدنه و اجزای داخلی فلومتر در برابر سایش، رسوب‌گذاری و اکسیداسیون مقاومت بالایی داشته و عمر مفید تجهیز را افزایش می‌ دهند.
  • عدم ایجاد افت فشار: به‌ دلیل نبود هرگونه مانع یا قطعه مکانیکی در مسیر جریان، عبور سیال بدون افت فشار انجام می‌ شود؛ این ویژگی علاوه بر حفظ فشار سیستم، باعث کاهش هزینه‌ های تعمیر و نگهداری نیز می‌ گردد.
  • مستقل از ویژگی‌ های فیزیکی سیال: عملکرد فلومتر مغناطیسی تحت تأثیر تغییرات فشار، دما، چگالی و ویسکوزیته قرار نمی‌ گیرد و در شرایط مختلف فرآیندی دقت اندازه‌گیری خود را حفظ می‌ کند.
  • سطح مقطع آزاد لوله: مسیر عبور سیال کاملاً آزاد بوده و امکان تمیزکاری خودکار (CIP/SIP) و پیگ کردن خطوط وجود دارد، که این قابلیت‌ ها آن را برای سیستم‌ های بهداشتی و خطوط فرآیند حساس بسیار مناسب می‌ کند.

مزایای فلومتر مغناطیسی

 

محدودیت های فلومتر مغناطیسی

فلومترهای مغناطیسی با وجود مزایای فراوان و دقت بالای اندازه‌ گیری، نیز همانند سایر فلومترها، محدودیت‌ هایی دارند که آگاهی از آنها در انتخاب اهمیت زیادی دارد:

  • نیاز به سیال رسانا: عملکرد فلومتر مغناطیسی مبتنی بر القای الکترومغناطیسی است، بنابراین تنها برای مایعات دارای رسانایی الکتریکی کافی قابل استفاده است. سیالات عایق مانند روغن‌ ها، حلال‌ های آلی یا گازها توسط این نوع فلومتر قابل اندازه‌ گیری نیستند.
  • عدم کاربرد برای جریان گاز و بخار: از آنجا که گازها رسانایی الکتریکی ندارند و چگالی بسیار پایین‌ تری دارند، فلومتر مغناطیسی برای آن‌ها کارایی ندارد.
  • وابستگی دقت به نصب صحیح: برای دستیابی به اندازه‌گیری دقیق، باید فلومتر در بخش‌های مستقیم لوله نصب شود تا جریان یکنواخت باشد (حداقل ۵ برابر قطر لوله پیش از فلومتر و ۳ برابر قطر پس از آن). نصب ناصحیح یا وجود آشفتگی جریان باعث خطا در خواندن جریان می‌شود.
  • حساسیت به حباب و رسوب: وجود حباب‌ های هوا یا گاز در سیال و نیز تشکیل رسوب روی الکترودها می‌ تواند باعث افت دقت در قرائت ولتاژ القایی شود.
  • تأثیر نویزهای الکترومغناطیسی: اگر در نزدیکی فلومتر تجهیزات برقی پرقدرت یا خطوط جریان متناوب قرار داشته باشند، احتمال تداخل میدان‌ های مغناطیسی و ایجاد نویز در سیگنال خروجی وجود دارد مگر آنکه از سیستم ارت مناسب و کابل شیلددار استفاده شود.
  • محدودیت در دما و فشار کاری: هرچند فلومترهای مغناطیسی در برابر خوردگی مقاوم‌ اند، آستر (Liner) داخلی آنها تحمل محدودی در برابر دما و فشار دارد و باید متناسب با نوع سیال انتخاب شود.
  • نیاز به پر بودن کامل لوله: در صورت خالی بودن لوله یا وجود فضای هوایی در مسیر اندازه‌گیری، ولتاژ القایی به درستی تولید نمی‌ شود و دستگاه خطا نشان می‌ دهد.
فلومتر الکترومغناطیسیفلومتر الکترومغناطیسیفلومتر الکترومغناطیسیفلومتر الکترومغناطیسی

متریال فلومتر مغناطیسی

در فلومترهای مغناطیسی، جنس آستری (لاینر) و الکترودها اهمیت بالایی دارند زیرا مستقیماً در تماس با سیال قرار گرفته و نقش اساسی در مقاومت شیمیایی، دوام، دقت و طول عمر تجهیز ایفا می‌ کنند.

جنس آستری (Liner)

آستری بخش داخلی لوله اندازه‌گیری فلومتر است که علاوه بر عایق‌ کردن الکترودها از بدنه فلزی و جلوگیری از اتصال کوتاه، باعث افزایش مقاومت دستگاه در برابر خوردگی، سایش و رسوب‌ گذاری می‌ شود. انتخاب جنس آستر بر اساس ماهیت شیمیایی، دمای کاری و نوع سیال (تمیز یا دارای ذرات جامد) انجام می‌ شود

معمولا متریال های تفلون (PTFE)، پلی اورتان یا لاستیک ها و سرامیک از انواع متداول لاینر هایی هستند که در فلومترهای مغناطیسی استفاده می شوند. هر یک از این متریال ها دارای مزایا و معایبی و همچنین محدودیت هایی در تحمل دمایی هستند.

جدول متریال رایج آستری در فلومتر مغناطیسی

نوع متریالویژگی هامحدوده دمای کاریکاربرد
PTFE (تفلون)مقاومت شیمیایی بسیار بالا، اصطکاک کم، سطح بسیار صاف، جلوگیری از رسوب و خوردگیتا حدود ۱۳۰°Cسیالات خورنده، اسیدها، محلول‌های با خلوص بالا، صنایع شیمیایی
PFA (پرفلوئورو آلکسی)مشابه PTFE با مقاوت حرارتی بالاتر، مناسب برای شرایط حرارتی شدیدتا حدود ۱۵۰°Cسیالات aggressive، صنایع دارویی و شیمیایی
لاستیک EPDM / NBRمقاومت خوب در برابر برخی مواد شیمیایی، مقرون‌به‌صرفه، انعطاف‌پذیرتا حدود ۹۰–۱۱۰°Cآب تمیز، فاضلاب، دوغاب‌های سبک، مصارف عمومی صنعتی
پلی‌ اورتان (Polyurethane)مقاومت بالا در برابر سایش مکانیکی و ذرات جامد، دوام زیادتا حدود ۸۰°Cدوغاب، معادن، خطوط انتقال مواد جامد
سرامیک (Ceramic)تحمل دمای بسیار بالا و مقاومت عالی در برابر ساییدگی و خوردگیتا حدود ۳۵۰°Cسیالات بسیار داغ، خورنده یا ساینده، کاربردهای معدنی و فلزی

جنس الکترودها (Electrodes)

الکترودها وظیفه اندازه‌گیری ولتاژ القایی حاصل از عبور جریان سیال از میدان مغناطیسی را برعهده دارند. جنس آنها باید رسانا، مقاوم در برابر خوردگی و مناسب با نوع سیال فرآیندی باشد.

جدول متریال رایج  الکترودها در فلومتر مغناطیسی

نوع متریالمزایاکاربردها
استیل ضدزنگ ۳۱۶ (SS316)اقتصادی، مقاوم به خوردگی و سایش، مناسب برای اکثر مایعات رساناکاربردهای عمومی، آب، فاضلاب، سیالات غیرخورنده
هستلوی C / B (Hastelloy)مقاومت فوق‌العاده در برابر خوردگی و سایش، مخصوص سیالات با ذرات جامد و رسوب‌زافرآیندهای شیمیایی سنگین، دوغاب‌ها، مواد ساینده
تیتانیوم (Titanium)مقاوم در برابر کلریدها و ترک خوردگی تنشی، بسیار پایدار در محیط‌های خورندهآب شور، محلول‌های نمکی، صنایع دریا و پتروشیمی
پلاتین (Platinum)رسانایی عالی، ضد خوردگی و دارای ثبات طولانی‌مدت، دقت بالاصنایع دارویی و آزمایشگاهی، اسیدهای قوی

 

نصب فلومتر الکترومغناطیسی

فلومترهای الکترومغناطیسی به گونه‌ای طراحی شده‌اند که در مسیر جریان هیچ‌ گونه مانع، برآمدگی یا انسداد ایجاد نمی‌ کنند. این ویژگی سبب می‌ شود تا برای اندازه‌ گیری دبی انواع مایعات از سیالات تمیز و بهداشتی گرفته تا دوغاب‌ها و محلول‌های حاوی رسوب یا ذرات جامد کاملاً مناسب باشند.

این نوع فلومتر مگنتیک فاقد قطعات متحرک یا درگیر با سیال است و افت فشار ندارد، اما برای دقت بهتر معمولاً به مسیر مستقیم نیاز دارد. با این حال، برای دستیابی به دقت اندازه‌ گیری بالا و عملکرد پایدار، رعایت اصول نصب صحیح الزامی است؛ زیرا خطا در نصب ممکن است منجر به کاهش دقت اندازه‌ گیری یا حتی آسیب به تجهیز و سیستم فرآیندی شود.

به همین دلیل، سازندگان فلومتر مغناطیسی همواره دستورالعمل فنی نصب (Installation Manual) را همراه با محصول ارائه می‌ دهند تا نصاب و کاربر بر اساس شرایط خط، موقعیت و نوع سیال، تنظیمات را به‌ درستی انجام دهند. در اینجا به صورت گزیده به مهمترین نکات نصب یک فلومتر الکترومغناطیسی که معمولا در تمامی مدل های این تجهیز صدق میکند میپردازیم:

نکات مهم نصب فلومتر مغناطیسی

برای عملکرد دقیق فلومتر مغناطیسی، لوله اندازه گیری باید همیشه کاملاً پر باشد. نصب در بالاترین نقطه خط، نصب قبل از تخلیه آزاد، یا نصب در محلی که احتمال تجمع هوا وجود دارد، باعث ایجاد خطا در اندازه گیری می شود. در خطوط عمودی، بهترین حالت نصب زمانی است که جریان از پایین به بالا حرکت کند؛ زیرا در این شرایط احتمال پر بودن کامل لوله بیشتر است.

همچنین رعایت فاصله مستقیم قبل و بعد از فلومتر اهمیت دارد. در حالت عمومی، بهتر است حداقل ۵ برابر قطر لوله در بالادست و ۲ برابر قطر لوله در پایین دست فلومتر، مسیر مستقیم و بدون زانویی، شیر، سه راهی یا پمپ وجود داشته باشد. اگر فضای نصب محدود است، باید به دستورالعمل سازنده همان مدل مراجعه شود؛ زیرا برخی مدل های چندالکتروده یا طراحی های خاص می توانند در شرایط نصب محدود نیز دقت قابل قبول تری ارائه دهند.

نحوه نصب عمودی فلومتر مغناطیسی

۳- مطابــق استاندارد ها فواصــل قبل و بعد از محل نصب فلومتر مغناطیسی از اتصالاتی مانند زانویی، سه راهی و … باید به ترتیب حداقل ۵ و ۲ برابر قطر لوله فضای خالی وجود داشته باشــد.

نحوه نصب عمودی فلومتر مغناطیسی در خط

۴- لولــه در محل نصب فلومتر مغناطیسی نباید دارای لرزش باشد.

۵- در لوله هایی کــه بیش از ۵ متر اختلاف از سطح زمین دارند، باید یک شیر تخلیه هوا به منظور تخلیه حباب های سیال  پس از سنسور فلومتر در بالاترین نقطه نصب بشود.

جدول انتخاب لاینر و الکترود

نوع سیاللاینر پیشنهادیالکترود پیشنهادیتوضیح
آب و فاضلابEPDM / NBRSS316گزینه اقتصادی و رایج برای کاربردهای عمومی
اسیدها و قلیاهاPTFE / PFAHastelloy / Titaniumمناسب برای سیالات خورنده
دوغاب و سیالات سایندهPolyurethane / CeramicHastelloyمقاوم در برابر سایش مکانیکی
آب شور و محلول‌های کلریدیPTFE / PFATitaniumمقاوم در برابر خوردگی کلریدی
صنایع غذایی و داروییPTFE / PFASS316L / Platinumمناسب برای خطوط بهداشتی و CIP/SIP

 

کاربرد فلومتر الکترومغناطیسی

فلومترهای الکترومغناطیسی بیش از ۶۰ سال است که در صنایع مختلف جهان مورد استفاده قرار می گیرند. این فلومترها برای تمام مایعات رسانا نظیر آب، اسید، مایعات قلیایی، دوغاب و بسیاری دیگر به کار می روند.

همچنین فلومتر های الکترومغناطیسی به دلیل دقت بالا، قابلیت اندازه‌گیری برای طیف وسیعی از سیالات و عدم تأثیر تغییرات دما و فشار سیال بر عملکرد آنها در صنایع مختلفی از مانند نفت و گاز، فلزات و معادن، آب و فاضلاب، مواد غذایی، شیمیایی و پتروشیمی مورد استفاده قرار می گیرند. در ادامه کاربردهای رایج ذکر می شوند:

نصب فلومتر مگنتیکنصب فلومتر الکترومغناطیسی در پروژه

صنایع شیمیایی و پتروشیمی:

فلومترهای مغناطیسی در صنایع فرآیندی شیمیایی، پالایشگاه ها و پتروشیمی ها به کار می روند. این فلومترها برای اندازه گیری جریان مایعات خورنده و ساینده از جمله اسیدها، حلال ها، سوخت ها و غیره مناسب می باشند. در واقع این تجهیزات نقش مهمی در بهینه سازی فرآیند، کنترل موجودی سیال و انطباق با استانداردهای ایمنی دارند.

صنایع معدنی:

دبی سنج های مغناطیسی در عملیات استخراج و فرآوری مواد معدنی برای اندازه گیری جریان دوغاب، باطله و آب فرآیند مورد استفاده قرار می گیرد. این تجهیزات داده های جریان قابل اعتماد را برای بهینه سازی فرآیند، مدیریت آب و انطباق با محیط زیست ارائه می دهند.

صنایع آب و فاضلاب:

فلومترهای الکترومغناطیسی به طور گسترده در تصفیه خانه های آب، تاسیسات تصفیه فاضلاب و شبکه های توزیع استفاده می شوند. این تجهیزات به طور دقیق جریان آب و دیگر جریان های فاضلاب را اندازه گیری می کنند و مدیریت کارآمد و کنترل فرآیند را ممکن می سازند.

 صنایع غذایی و داروسازی:

فلومترهای مغناطیسی به طور گسترده ای در صنایع غذایی و نوشیدنی جهت  اندازه گیری جریان مایعات مختلف استفاده می شوند. آنها اندازه گیری دقیق را در طول فرآیندهای تولید و توزیع تضمین می کنند و به کنترل کیفیت، سازگاری و انطباق با مقررات کمک می کنند.

ابن نوع فلومترها در صنایع داروسازی برای اندازه گیری جریان مایعات مورد استفاده در تولید دارو، از جمله مواد تشکیل دهنده، حلال ها و عوامل پاک کننده کاربرد دارند. این فلومترها به حفظ دقت فرآیند، اطمینان از کیفیت محصول و رعایت الزامات نظارتی دقیق کمک می کنند.

کاربردهای فلومتر مغناطیسی

 

سایزینگ و راهنمای انتخاب فلومتر مغناطیسی مناسب

فرمول سایزینگ فلومتر مغناطیسی

سایزینگ فلومتر مغناطیسی بر اساس رابطه بین دبی حجمی، سطح مقطع لوله و سرعت سیال انجام می شود:

Q = V × A

 

در این رابطه، Q دبی حجمی، V سرعت سیال و A سطح مقطع داخلی لوله است. برای محاسبه سرعت سیال بر اساس دبی و قطر داخلی لوله می توان از رابطه زیر استفاده کرد:

V = Q / A

 

اگر دبی بر حسب مترمکعب بر ساعت باشد، فرمول کاربردی به شکل زیر نوشته می شود:

V = Q ÷ (۳۶۰۰ × π × D² / ۴)

 

در این فرمول، D قطر داخلی لوله بر حسب متر است. در بسیاری از کاربردهای صنعتی، بهتر است سرعت سیال در محدوده ای انتخاب شود که هم سیگنال اندازه گیری پایدار بماند و هم سایش لاینر و الکترود افزایش پیدا نکند. برای سیالات تمیز معمولاً سرعت های متوسط مناسب هستند، اما برای دوغاب و سیالات ساینده باید از سرعت های خیلی بالا اجتناب شود تا عمر لاینر کاهش پیدا نکند.

 

راهنمای انتخاب فلومتر مغناطیسی مناسب

برای انتخاب فلومتر مغناطیسی مناسب، تنها توجه به سایز لوله کافی نیست. این تجهیز باید بر اساس نوع سیال، رسانایی الکتریکی، محدوده دبی، فشار و دمای کاری، نوع اتصال، جنس لاینر، جنس الکترود، خروجی کنترلی و شرایط نصب انتخاب شود. اگر سیال رسانایی کافی نداشته باشد، مانند روغن، سوخت های هیدروکربنی، آب مقطر بسیار خالص، بخار یا گاز، فلومتر الکترومغناطیسی گزینه مناسبی نیست و باید از روش هایی مانند فلومتر کوریولیس، التراسونیک، توربینی یا ورتکس استفاده شود.

 

مهم ترین پارامترهای انتخاب مگ متر عبارت اند از:

  • نوع سیال: آب، فاضلاب، اسید، قلیا، دوغاب، مواد غذایی، محلول نمکی یا سیال خورنده
  • رسانایی الکتریکی: معمولاً حداقل ۵ میکروزیمنس بر سانتی متر، بسته به مدل و برند
  • دبی حداقل و حداکثر: برای انتخاب قطر مناسب سنسور
  • جنس لاینر: PTFE، PFA، EPDM، NBR، پلی یورتان یا سرامیک
  • جنس الکترود: SS316، هستلوی، تیتانیوم، تانتالیوم یا پلاتین
  • نوع نصب: کامپکت، ریموت، فلنجی، ویفری، کلمپی یا اینسرشن
  • خروجی سیگنال: 4-20mA، پالس، HART، Modbus، Profibus یا Fieldbus
  • شرایط محیطی: رطوبت، ارتعاش، دمای محیط، کلاس حفاظتی IP و نیاز به تأییدیه ضدانفجار

چه زمانی فلومتر مغناطیسی انتخاب مناسبی نیست؟

فلومتر مغناطیسی برای اندازه گیری گاز، بخار، روغن، سوخت های هیدروکربنی، حلال های آلی غیررسانا و آب بسیار خالص مناسب نیست. همچنین اگر لوله به طور کامل پر نباشد، سیال حباب دار باشد، الکترودها رسوب بگیرند یا ارتینگ به درستی انجام نشود، خروجی دستگاه دچار نوسان یا خطا خواهد شد. در چنین شرایطی، بسته به نوع سیال و دقت موردنیاز، فلومتر التراسونیک، کوریولیس، ورتکس یا توربینی می تواند گزینه بهتری باشد.

قیمت فلومتر مغناطیسی

انتخاب یک فلومتر الکترومغناطیسی مناسب برای هر کاربرد صنعتی، نیازمند درک جامع از روش‌ های مختلف اندازه‌گیری دبی و بررسی دقیق پارامترهای کلیدی مانند دقت، هزینه خرید، نگهداری و سازگاری با شرایط فرآیندی است.

این فلومتر به‌ واسطه دقت بالا، عدم افت فشار و عمر طولانی، در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌ گیرد، اما قیمت آن بسته به فاکتورهای فنی و ساخت متفاوت است. پارامترهای موثر در قیمت و خرید فلومتر الکترومغناطیسی عبارتند از:

  • برند سازنده
  • دقت اندازه گیری
  • محدوده اندازه گیری
  • متریال (بدنه، لاینر و الکترود)
  • سایز
  • نوع اتصال (رزوه ای، فلنجی، ویفری و کلمپی)
  • خروجی و پروتکل ارتباطی (HART ،Fieldbus و PROFIBUS)
  • تاییدیه ضد انفجار (EX) 

 

فلومتر مغناطیسی کرونه در انبار تجهیز صنعت

جهت مشاهده فلومتر مغناطیسی اندرس هاوزر کلیک نمایید.

بهترین برندهای فلومتر مغناطیسی

  •  ای بی بی ABB
  • هانیول HONEYWELL
  • اندرس هاوزر ENDRESS+HAUSER
  • آی اف ام IFM electronic
  • کرونه KROHNE
  • بورکرت BURKERT
  • روزمونت ROSEMOUNT
  • زیمنس SIEMENS
  • یوکوگاوا YOKOGAWA

 

خرید فلومتر مغناطیسی

تجهیز صنعت به عنوان یکی از بزرگترین و معتبرترین تأمین‌ کنندگان تجهیزات ابزار دقیق و شیرآلات صنعتی در کشور، با بیش از دو دهه تجربه موفق، مجموعه‌ ای کامل از انواع فلومترها را ارائه می‌ دهد. این مجموعه با تمرکز بر کیفیت، دقت و قیمت رقابتی، نیاز صنایع مختلف را در زمینه اندازه‌ گیری جریان برآورده ساخته است.

انواع فلومتر های آلتراسونیک (Ultrasonic Flowmeter)، فلومتر مغناطیسی (Electromagnetic Flowmeter) ،فلومتر ورتکس (Vortex Flowmeter)، مس فلومتر کوریولیس (Mass Flowmeter)، در انبار تجهیز صنعت موجود و با بهترین کیفیت و قیمت رقابتی به فروش می رسد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر در زمینه خرید، فروش واستعلام قیمت روز فلومتر مغناطیسی با کارشناسان فروش ما تماس بگیرید تا شمارا د رانتخاب بهترین محصول راهنمایی نمایند. همچنین برای مشاهده انواع و خرید فلومتر مغناطیسی تجهز صنعت کلیک نمایید.

 

سئوالات متداول

تصویر بارگذار

فلومتر مغناطیسی بهتر است، چون دقت بالاتر، افت فشار کمتر و نیاز به تعمیرات بسیار ناچیز دارد؛ در مقابل، توربینی فقط برای مایعات تمیز و غیررسانا مناسب است و در برابر ذرات یا رسوب دقتش کاهش می ‌یابد.

فلومتر مغناطیسی معمولاً دقتی در حدود ±۰٫۲ تا ±۰٫۵٪ دارد، در حالی‌ که فلومتر ورتکس دقتی حدود ±۱٪ ارائه می ‌دهد. بنابراین، فلومتر مغناطیسی از نظر دقت و پایداری اندازه‌گیری جریان مایع برتری دارد، به‌ ویژه در سیالات رسانا و جریان‌های پایدار بدون تغییرات شدید فشار یا دما.

فلومتر مغناطیسی برای اندازه گیری سیالاتی مناسب است که رسانایی الکتریکی کافی داشته باشند؛ بنابراین سیالات غیررسانا یا با رسانایی بسیار پایین با این تجهیز قابل اندازه گیری نیستند. مهم ترین سیالات نامناسب برای مگ متر شامل روغن ها، گازوئیل، بنزین، نفت، حلال های آلی، هیدروکربن ها، گازها، بخار و آب بسیار خالص یا دیونیزه با رسانایی پایین هستند. همچنین در سیالاتی که دارای مقدار زیاد حباب هوا، فاز گازی، کف یا جریان دوفازی ناپایدار هستند، دقت اندازه گیری کاهش پیدا می کند. برای این نوع کاربردها معمولاً فلومترهایی مانند کوریولیس، التراسونیک، ورتکس، توربینی یا جابه جایی مثبت انتخاب مناسب تری هستند.

حداقل رسانایی موردنیاز به برند، مدل، سایز سنسور و نوع طراحی الکترود بستگی دارد، اما در بسیاری از فلومترهای مغناطیسی صنعتی مقدار مرجع حدود ۵ میکروزیمنس بر سانتی متر است. با این حال، برخی مدل ها ممکن است با رسانایی کمتر یا بیشتر کار کنند؛ به همین دلیل قبل از انتخاب نهایی باید مقدار رسانایی سیال با دیتاشیت همان مدل مقایسه شود. اگر رسانایی سیال کمتر از حد مجاز دستگاه باشد، ولتاژ القایی ایجادشده بین الکترودها بسیار ضعیف می شود و ترانسمیتر نمی تواند سیگنال واقعی دبی را با دقت کافی از نویز الکتریکی تفکیک کند.

فلومتر مغناطیسی بر پایه هدایت الکتریکی سیال عمل می ‌کند، در حالی که فلومتر التراسونیک از امواج صوتی برای محاسبه سرعت جریان استفاده می‌نماید. بنابراین، فلومتر مغناطیسی برای سیالات رسانا مناسب‌ تر است و التراسونیک برای مایعات غیررسانا یا گازها کاربرد دارد.

فلومتر Endress+Hauser معمولاً از نظر کیفیت ساخت، پایداری سیگنال و دقت اندازه ‌گیری برتر از KROHNE است و در پروژه‌ های صنعتی حساس ترجیح داده می‌ شود؛ اما فلومترهای KROHNE از نظر قیمت و اقتصادی بودن گزینه مناسب‌تری برای کاربردهای عمومی ‌تر محسوب می ‌شوند.

در فلومتر مغناطیسی، اندازه گیری دبی بر اساس ولتاژ القاشده در سیال رسانا انجام می شود و الکترودها باید به طور کامل با سیال در تماس باشند. اگر لوله به صورت نیمه پر کار کند یا در محل نصب حباب هوا تجمع پیدا کند، سطح تماس الکترود با سیال کاهش یافته و سیگنال خروجی ناپایدار یا اشتباه می شود. به همین دلیل نصب فلومتر در بالاترین نقطه خط، قبل از تخلیه آزاد یا در محلی که احتمال خالی شدن لوله وجود دارد توصیه نمی شود. در خطوط عمودی، نصب با جهت جریان از پایین به بالا معمولاً بهتر است؛ زیرا احتمال پر ماندن کامل لوله بیشتر خواهد بود.

۴.۸/۵ - (۱۷ امتیاز)
تصویر خانم مهندس حداد زاده

خانم مهندس حداد زاده

غزاله حدادزاده کارشناس ابزاردقیق با بیش از سه سال سابقه در زمینه تولید محتوای تخصصی در حوزه تجهیزات ابزار دقیق و شیرآلات صنعتی، به ‌عنوان یکی از اعضای کلیدی تیم مارکتینگ و محتوای شرکت تجهیز صنعت فعالیت می ‌کند. تخصص وی در نگارش مقالات فنی، راهنماهای کاربری و محتوای آموزشی است که با هدف ارتقاء دانش فنی مخاطبان و تسهیل درک مفاهیم پیچیده ابزار دقیق طراحی می ‌شوند.
دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *