تجهیزصنعت تامین و تجهیز صنایع
فلومتر Endress Hauser
فلومترهای تولید شده توسط شرکت اندرس هاوزر به عنوان ابزارهای کلیدی در اندازه گیری جریان سیالات، اعم از مایع و گاز، در صنایع مختلف شناخته می شوند. فلومتر اندرس هاوزر با استفاده از فناوری های پیشرفته طراحی شده که امکان اندازه گیری دقیق و قابل اعتماد جریان را فراهم می آورد. ویژگی های مکانیکی مناسب این فلومترها، آن ها را برای کار در شرایط سخت صنعتی مناسب می سازد.
شرکت اندرس هاوزر (Endress+Hauser) که در سال 1953 تأسیس شده، به عنوان یکی از پیشگامان حوزه طراحی و تولید تجهیزات اندازه گیری و سیستم های اتوماسیون صنعتی شناخته می شود. این شرکت در سطح جهانی به عنوان یکی از بزرگ ترین و معتبرترین تأمین کنندگان تجهیزات فرآیند، قابلیت ها و نوآوری های خود را در خدمت به صنایع مختلف قرار داده است. به این ترتیب، فلومترهای اندرس هاوزر نه تنها دقت بالایی در اندازه گیری جریان دارند بلکه به دلیل استحکام و کارایی خود، به عنوان انتخابی مطمئن برای مهندسان و متخصصان صنعتی شناخته می شوند.
شرکت اندرس هاوزر محصولات متنوعی را از جمله فلومترها، ترانسمیترها، سنسورها و کنترلرها برای اندازه‌گیری جریان سیال، فشار، دما، سطح و تراکم ارائه می‌دهد. محصولات این شرکت با کیفیت بالا، دقت و قابلیت اطمینان بالا شناخته می‌شوند و در صنایع مختلف از جمله نفت و گاز، پتروشیمی، آب و فاضلاب، غذا و نوشیدنی و صنایع فرآوری بهداشتی استفاده می‌شوند. در این مطلب هدف بررسی انواع فلومتر های اندرس هاوزر می باشد. در ادامه ابتدا یک تعریف کلی از فلومتر می کنیم سپس به هر کدام از انواع فلومترهای اندرس هاوزر همراه با مدل هایشان می پردازیم.
فلومتر اندرس هاوزر چیست؟
فلومتر اندرس هاوزر یک نوع تجهیزات اندازه‌گیری است که برای اندازه‌گیری جریان سیال (مایع یا گاز) در صنایع مختلف استفاده میشود. هدف اصلی فلومتر، تعیین مقدار دقیق جریان سیال از یک نقطه به نقطه دیگر است. فلومترها معمولاً شامل حسگرهایی هستند که تغییرات فشار، دما، سرعت، اختلاف سطح و یا تغییرات تراکم سیال را اندازه‌گیری می‌کنند.
این اندازه‌گیری‌ها با استفاده از تکنولوژی‌های مختلف از جمله اصل برنولی، اصل تغییر زمانی، اصل فوکر و غیره صورت میگیرد. نتایج اندازه‌گیری فلومترها به کمک تجهیزات الکترونیکی و نرم‌افزارهای مربوطه تجزیه و تحلیل می‌شوند و به صورت اعداد، نمودارها یا سیگنال‌های خروجی نمایش داده می‌شوند. فلومترها در صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، آب و فاضلاب، صنعت غذا و نوشیدنی و صنایع فرآوری بهداشتی استفاده می‌شوند.
انواع فلومتر اندرس هاوزر
- Coriolis mass flowmeters – فلومتر جرمی کوریولیس
- Electromagnetic flowmeters – فلومتر الکترومغناطیسی
- Ultrasonic flowmeters – فلومتر فراصوتی
- Vortex flowmeters – فلومتر گردابی
- Differential pressure measurement – اندازه‌گیری اختلاف فشار یا فشار تفاضلی
- Thermal mass flowmeters – فلومتر جرم حرارتی
فلومتر جرمی کوریولیس
دستگاه‌های فلومتر جرمی کوریولیس (Coriolis mass flowmeters) از اصول اندازه‌گیری کوریولیس استفاده می‌کنند. این اصل اندازه‌گیری بر اساس اثر جنبشی است که در یک جریان مایع یا گاز با اعمال نیروی دورانی بوجود می‌آید. وقتی مایع یا گاز از طریق لوله فلومتر عبور می‌کند، دستگاه فلومتر کوریولیس به صورت همزمان جرم جریان، چگالی، دما و لزوجت یا همان اسلاری را اندازه‌گیری می‌کند.
دستگاه‌های فلومتر کوریولیس در صنایع مختلفی مانند علوم زندگی، صنایع شیمیایی، پتروشیمی، نفت و گاز، صنایع غذایی و بخصوص در کاربردهای انتقال مالکیت به کار می‌روند. این فلومترها تقریباً تمام مایعات را می‌توانند اندازه‌گیری کنند، از جمله عوامل تمیزکننده، حلال‌ها، سوخت‌ها، نفت خام، روغن‌های گیاهی، چربی‌های حیوانی، لاتکس، روغن‌های سیلیکونی، الکل، محلول‌های میوه، خمیر دندان، سرکه، کچاپ، مایونز، گازها یا گازهای مایع.
هر فلومتر کوریولیس دارای دو لوله اندازه‌گیری است که توسط یک تحریک‌کننده به نوسان درمی‌آیند. با عبور جریان از داخل لوله اندازه‌گیری، به دلیل وجود اینرسی، حرکت پیچشی هم به نوسان اولیه اضافه میشود. دو سنسور استفاده شده در این سیستم، تغییر نوسان را به عنوان اختلاف فاز ثبت می‌کنند. این اختلاف فاز، ارتباط مستقیمی با دبی جرمی سیال دارد. علاوه بر آن، با استفاده از فرکانسی که لوله اندازه‌گیری نوسان می‌کند، می‌توان چگالی سیال را به دست آورد. در نتیجه، فلومترهای کوریولیس قادر به اندازه‌گیری دبی جرمی و چگالی سیال با دقت بالا و قابل اعتماد هستند.
فلومتر های جرمی کوریولیس اندرس هاوزر با نام تجاری Proline Promass Coriolis flowmeter, Dosimass Coriolis flowmeter, Proline Cubemass Coriolis flowmeter به عنوان یک فلومتر چندپارامتری قابلیت اندازه گیری همزمان جریان جرمی، چگالی یا دانسیته را دارا میباشد.
فلومتر مغناطیسی endress hauser
دستگاه‌های فلومتر الکترومغناطیسی (Electromagnetic flowmeters) از تکنولوژی اندازه‌گیری جریانی استفاده می‌کنند که بر اساس اصل قانون فارادی برقی عمل می‌کند. این فلومترها برای اندازه‌گیری جریان مایعات الکتریکی هادی استفاده می‌شوند و در صنایع مختلف به مدت بیش از 60 سال استفاده می‌شوند. این نوع فلومتر قابل استفاده در تمام مایعات هادی است که شامل آب، اسیدها، قلیاها، مخلوط‌ها و سایر مایعات الکتریکی میشود. کاربردهای معمول این دستگاه‌ها شامل نظارت بر مایعات، پر کردن، دوزینگ و اندازه‌گیری دقیق در انتقال است.
همانگونه که گفتیم در دستگاه فلومتر الکترومغناطیسی، اندازه‌گیری جریان بر اساس قانون القای فارادی صورت میگیرد. وقتی یک مایع باردار از طریق میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط سیم پیچ در دستگاه فلومتر عبور می‌کند، ولتاژ الکتریکی القا میشود. شدت این ولتاژ مستقیماً با سرعت جریان سیال متناسب است و برای اندازه‌گیری دبی حجمی سیال استفاده میشود. بنابراین، با اندازه‌گیری ولتاژ القایی، می‌توان دبی جریان سیال را تعیین کرد.
فلومتر های الکترومغناطیسی اندرس هاوزر با نام تجاری Proline Promag, Dosimag electromagnetic flowmeter, Picomag electromagnetic flowmeter, Magphant electromagnetic flowmeter می باشد که در صنایع آب و فاضلاب یکی از پرفروش ترین فلومتر های جهان محسوب میشود.
فلومتر اولتراسونیک فراصوتی
دستگاه‌های فلومتر فراصوتی (اولتراسونیک) (Ultrasonic flowmeters) برای اندازه‌گیری دبی جریان گازها و مایعات در قطرهای نامی تا DN 4000 (قطر نامی 4000 میلیمتر) استفاده می‌شوند. با استفاده از امواج فراصوتی، حجم جریان انواع گازها و مایعات متنوع می‌تواند به صورت قابل اعتماد اندازه‌گیری شود، بدون وابستگی به هدایت الکتریکی، فشار، دما یا لزوجت.
دستگاه فلومتر اولتراسونیک از دو سنسور استفاده می‌کند که در کنار یکدیگر نصب می‌شوند. هر دو سنسور قابلیت عمل به عنوان فرستنده و گیرنده را دارند. موج اولتراسونیک توسط سنسور فرستنده ارسال میشود و مدت زمانی که طول می‌کشد تا موج به سنسور گیرنده برسد، به عنوان معیاری از دبی جریان سیال درون لوله عمل می‌کند. با توجه به سرعت جریان سیال، زمانی که موج اولتراسونیک از فرستنده به گیرنده تغییر می‌کند. با تحلیل زمان سفر موج، می‌توان دبی جریان سیال را اندازه‌گیری کرد. این روش نیز امکان اندازه‌گیری دبی جریان بدون تماس با مایع یا گاز داخل لوله را فراهم می‌کند.
در کاربرد‌هایی که دقت قابل ردیابی و تضمین شده نیاز دارند، سنسورهای فلومتر اولتراسونیک درون خطی (Inline) برای استفاده ترجیح می‌شوند. از سوی دیگر، سنسورهای فلومتر اولتراسونیک نصب شده در خارج از دیواره لوله (Clamp-on) نیز امکان اندازه‌گیری موقت یا نصب پساکارگذاری را فراهم می‌کنند. در این روش، سنسورها بر روی دیواره خارجی لوله نصب می‌شوند و امواج فراصوتی از طریق دیواره به مایع یا گاز درون لوله ارسال و بازتاب می‌شوند تا دبی جریان را اندازه‌گیری کنند.
فلومتر های التراسونیک اندرس هاوزر با نام تجاری Proline Prosonic Flow ultrasonic flowmeter, Teqwave F – Ultrasonic concentration meter در دو نوع کلمپی Clamp-On و مستقیم In-Line در صنایع فرآیندی مورد استفاده قرار میگیرد.
فلومتر گردابی
دستگاه‌های فلومتر ورتکس (Vortex) برای اندازه‌گیری دبی جریان مایعات، گازها و بخار استفاده می‌شوند. این تجهیزات در صنایع مختلف برای اندازه‌گیری حجم جریان مایعات، گازها و بخار مورد استفاده قرار می‌گیرند. در کاربردهای مختلف صنایع شیمیایی و پتروشیمی، مانند سیستم‌های تولید برق و تأمین حرارت، تنوع زیادی از مایعات استفاده میشود، مانند بخار آب اشباع شده، بخار آب فوق بحرانی، هوا فشرده، نیتروژن، گازهای مایع، گازهای دودکش، دی اکسید کربن، آب کاملاً بی‌معدنی، حلال‌ها، روغن‌های انتقال حرارت، آب تغذیه دیگ بخار، آب تبخیر و غیره.
در دستگاه فلومتر ورتکس، جریان مایع یا گاز از یک مانع ورتکس ایجاد شده درون لوله عبور می‌کند. این مانع ورتکس باعث ایجاد آشفتگی‌های موجود در جریان میشود و تعداد ورتکس‌ها در زمانی که می‌گذرند، مستقیماً با دبی جریان مرتبط است. با اندازه‌گیری تعداد ورتکس‌ها در واحد زمان، می‌توان دبی جریان را تعیین کرد.
یکی از مزایای این روش، ساختار ساده و مقاومت بالا در برابر شرایط سخت صنعتی است. همچنین، این تجهیزات قادر به اندازه‌گیری دبی جریان در شرایط فشار و دمای متغیر بوده و به عنوان یک راه حل یکنواخت و قابل اعتماد در بسیاری از کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
عملکرد در حالت کلی:
در دستگاه فلومتر ورتکس، وجود مانع در مسیر جریان باعث تشکیل گردابه‌های متناوب میشود. فرکانس تشکیل این گردابه‌ها به طور مستقیم وابسته به اندازه و شکل مانع است. این تجهیز در صنایع مختلف برای اندازه‌گیری دبی حجمی مایعات، گازها و بخار استفاده میشود.
در داخل فلومتر ورتکس، یک مانع در مرکز لوله قرار دارد. هنگامی که سرعت جریان از یک حداقل مشخص بیشتر میشود، گردابه‌ها در زیر مانع ایجاد می‌شوند. پس از جدا شدن گردابه‌ها، فشار در سطح مانع بین مقادیر مثبت و منفی نوسان می‌کند. برای تشخیص این نوسان، از سنسورهای خازنی یا پیزوالکتریک استفاده میشود. این سنسورها پس از تشخیص هر نوسانی که در فشار رخ می‌دهد، یک سیگنال خروجی تولید می‌کنند که فرکانس آن با فرکانس تشکیل گردابه‌ها مطابقت دارد. با استفاده از این سیگنال خروجی، می‌توان دبی جریان را محاسبه کرد.
فلومتر های گردابی یا ورتکس اندرس هاوزر با نام تجاری Proline Prowirl vortex flowmeter دارای سنسور داخلی اندازه گیری دما میباشد. به همین دلیل تغییرات چگالی به دلیل تغییرات دما، تاثیری روی دقت اندازه گیری این نوع فلومترها ندارد. این ویژگی باعث میشود که فلومترهای گردابی یا ورتکس Proline Prowirl vortex flowmeter برای اندازه‌گیری بخار بسیار مناسب باشند.
اندازه‌گیری اختلاف فشار یا فشار تفاضلی
اندازه‌گیری فشار تفاضلی (Differential pressure measurement) یکی از کاربردهای مهم در صنعت فرآیندی است. در این روش، فشار تفاضلی بین دو نقطه در سیستم اندازه‌گیری میشود. این فشار تفاضلی معمولاً توسط یک ترانسمیتر فشار تفاضلی (differential pressure transmitter) اندازه‌گیری و به سیستم کنترل یا نمایش ارسال میشود.
ترانسمیتر فشار تفاضلی معمولاً از سنسورهای فشار پیزورزیستیو (piezoresistive pressure sensors) و غشای فلزی جوش دار یا ممبران الکترونیکی (electronic dp or diaphragm seal) استفاده می‌کند. این سنسورها قادر به تبدیل فشار به سیگنال الکتریکی هستند و از طریق الکترونیک داخلی به سیستم متصل می‌شوند.
ترانسمیتر فشار تفاضلی Deltabar علاوه بر اندازه‌گیری فشار تفاضلی، قابلیت اندازه‌گیری سطح مستمر در مایعات و همچنین اندازه‌گیری جریان حجمی یا جریان جرمی با استفاده از عناصر اولیه (primary elements) را نیز داراست. همچنین، با استفاده از ترانسمیتر فشار تفاضلی می‌توان نظارت بر فیلترها را نیز انجام داد.
عملکرد در حالت کلی:
اندازه‌گیری دبی سیال با استفاده از محاسبه اختلاف فشار ایجاد شده در مقطع لوله، یکی از روش‌های پرکاربرد در صنایع مختلف است. در این روش، با اندازه‌گیری اختلاف فشار بین دو نقطه درون خط لوله، دبی سیال قابل محاسبه است. برای انجام این اندازه‌گیری، از ترانسمیترهای اختلاف فشار استفاده میشود.
فلومترهای بر پایه اندازه‌گیری اختلاف فشار، قادر به اندازه‌گیری دبی سیال در طیف گسترده‌ای از مایعات، گازها و بخارها هستند. اما باید توجه داشت که در صورتی که عدد رینولدز (Reynolds number) کم بود و افت فشار بسیار کم باشد، دقت این تجهیزات کاهش می‌یابد. به دلیل سادگی و عدم وجود قطعه مکانیکی خاصی، فلومترهای بر پایه اندازه‌گیری اختلاف فشار یکی از روش‌های محبوب و رایج در اندازه‌گیری جریان سیال محسوب می‌شوند.
مهم است به یاد داشته باشید که فلومترهایی که از المنت‌های اندازه‌گیری مانند اوریفیس پلیت (Orifice Plate)، لوله ونچوری (Venturi tube) یا فلونازل (Flow Nozzle) استفاده می‌کنند، نیز با محاسبه اختلاف فشار بین دو نقطه در خط و با استفاده از ترانسمیترهای اختلاف فشار، دبی حجمی سیال را محاسبه می‌کنند.
فلومتر های اختلاف فشاری اندرس هاوزر با نام Electronic differential pressure Deltabar, Differential pressure Deltabar در صنایع مورد استفاده میباشند. این نوع فلومتر ها به دلیل نصب بسیار ساده و نداشتن تعمیرات و نگهداری زیاد، و همچنین قابلیت اندازه گیری فلوی انواع سیالات بخار، مایع و گاز یکی از محبوب ترین روش های اندازه گیری محسوب میشود.
فلومتر جرمی حرارتی
فلومترهای جرمی حرارتی (Thermal mass flowmeters) یکی از روش‌های مورد استفاده برای اندازه‌گیری مستقیم جرم گازهای صنعتی، هوا فشرده و سیالات آبی هستند. این فلومترها برای کاربردهای اندازه‌گیری جریان گاز در صنایع مختلف، برای کنترل فرآیند، نظارت بر مصرف و تامین، تشخیص نشتی‌ها و نظارت بر شبکه‌های توزیع، جایگزینی واقعی برای روش‌های سنتی اندازه‌گیری فراهم می‌کنند. با استفاده از نسخه‌های قرارگیری (insertion)، همچنین امکان اندازه‌گیری جریان گاز در لوله‌های بسیار بزرگ یا کانال‌های مستطیلی نیز وجود دارد.
فلومترهای جرمی حرارتی بر اساس اصل انتقال حرارت استوانه‌ای کار می‌کنند. در این روش، یک سنسور حرارتی در مسیر جریان گاز واقع میشود و تغییرات حرارتی به دلیل انتقال حرارت از گاز به سنسور، به عنوان معیاری برای اندازه‌گیری جریان گاز بکار می رود. با توجه به خواص گرمایی و حرارتی گاز، جرم گاز قابل محاسبه است.
یکی از مزیت‌های فلومترهای جرمی حرارتی، توانایی آنها در تنظیم تورن‌داون بالا و افت فشار کم در کاربردهای اندازه‌گیری جریان گاز است. این ویژگی‌ها این فلومترها را به یک جایگزین واقعی برای روش‌های سنتی اندازه‌گیری می‌کنند. همچنین، با توجه به طراحی قابل قرارگیری، می‌توان از آنها برای اندازه‌گیری جریان گاز در لوله‌های بسیار بزرگ یا کانال‌های مستطیلی استفاده کرد.
عملکرد در حالت کلی:
فلومترهای جرمی حرارتی بر اساس اصل انتقال حرارت از سیال عبوری و اندازه‌گیری آن با استفاده از روش سیم داغ عمل می‌کنند. این فلومترها دارای دو سنسور دما هستند. سنسور اول دمای سیال را به عنوان دمای مرجع اندازه‌گیری می‌کند، در حالی که سنسور دوم گرم میشود و اختلاف دمای ثابتی با سنسور اول دارد. با عبور سیال از داخل لوله اندازه‌گیری، سنسور دوم مقداری از حرارت خود را از دست خواهد داد و خنک میشود. در این حالت، جریان الکتریکی مورد نیاز برای حفظ اختلاف دمای دو سنسور، معیاری دقیق از دبی جرمی است. فلومترهای جرمی حرارتی زمان عکس‌العمل کوتاهی دارند و دقت آنها حتی در دامنه‌های اندازه‌گیری پایین نیز کاهش نمی‌یابد.
به عنوان محدودیت‌ها، می‌توان به وجود رطوبت در گازهای اشباع و احتمال وجود مخلوط دو فازی در فلومترهای جرمی حرارتی اشاره کرد. وجود رطوبت می‌تواند باعث بروز خطا در اندازه‌گیری شود و همچنین ممکن است سنسور دما آسیب ببیند. در نتیجه، لازم است در طراحی و استفاده از این فلومترها، به مسائل مرتبط با رطوبت و مخلوط دو فازی توجه کافی شود.
فلومترهای جرمی حرارتی اندرس هاوزر برای اندازه‌گیری مستقیم جرم گازها، هوا فشرده و سیالات آبی با نام تجاری Proline t-mass thermal mass flowmeter, Flowphant Flow switch در کاربردهای صنعتی مختلف مناسب هستند و در ایجاد کنترل فرآیند، نظارت بر مصرف و تامین، تشخیص نشتی‌ها و نظارت بر شبکه‌های توزیع می‌توانند مفید باشند.
قیمت فلومتر اندرس هاوزر
شرکت تجهیز صنعت، یکی از تأمین کنندگان معتبر فلومترهای مختلف است و محصولات برند اندرس هاوزر را نیز در فروشگاه خود عرضه می‌کند. با مراجعه به این فروشگاه، شما می‌توانید انواع فلومترهای اندرس هاوزر و سایر برندها را مشاهده کنید و برای استعلام قیمت فلومتر اندرس هاوزر و خرید فلومتر ، از مشاوره کارشناسان فنی ما بهره ببرید. کارشناسان فنی ما با تجربه و دانش فنی خود، به شما در انتخاب مناسب‌ترین فلومتر برای نیازهای شما کمک خواهند کرد.
