تجهیزصنعت تامین و تجهیز صنایع
توضیحات
فلومتر پدالی (Paddle Wheel flow meter)، یکی از انواع فلومتر های مکانیکی است که با حرکت یک چرخ پره ای مشابه فلومتر های توربینی و با اندازه گیری سرعت سیال، جریان حجمی را اندازه گیری و محاسبه می کند.
فلومترهای پدالی با نام های دیگری نظیر فلومتر پدل ویل و چرخ پره ای نیز شناخته می شوند. در واقع جریان مایع یا گاز باعث حرکت پره ها فلومتر بر محور خود می شود و سرعت چرخش متناسب با سرعت جریان است.
از ویژگی های فلومتر پدالی میتوان به عملکرد ساده و قابل اطمینان اشاره کرد. این تجهیزات قادر به اندازه گیری نرخ جریان بالا با افت فشار کم می باشند و با سیالات با ویسکوزیته پایین بهترین عملکرد را دارند.
فلومتر پدالی یک تجهیز ضروری برای اندازه گیری دقیق جریان سیالات (مایع یا گاز) در خطوط لوله است و نقش مهمی در فرآیندهای مختلف صنعتی ایفا می کند.
فلومترهای چرخ پره ای یکی از انواع فلومترهای مکانیکی هستند که با تبدیل انرژی سیال به انرژی مکانیکی باعث چرخش یک تیغه (پدال) می شوند و از این طریق فلوی حجمی سیالات را محاسبه می کنند. این فلومتر از نظر عملکردی بسیار مشابه با فلومترهای توربینی است.
در ادامه این مطلب به بررسی ساختار، عملکرد، کاربرد، مزایا، پارامترهای مهم خرید و قیمت فلومتر پدالی می پردازیم.
تفاوت فلومتر پدالی و توربینی
تنها تفاوت عمده در این دو نوع فلومتر نوع قرار گیری تیغه های است. در دبی سنج های توربینی پره ها عمود بر مسیر جریان سیال می باشند و مشابه با تیغه های یک توربین حرکت می کنند.
اما در فلومترهای پدالی تیغه ها در بالاترین قسمت فلومتر و به صورت موازی با جریان سیال قرار گرفته اند. در این حالت تیغه ها کمترین تماس ممکن با سیال را دارند و در اثر نیروی سیال به راحتی حرکت کرده (حساسیت بالا) و همچنین افت فشار بسیار کمتری نسبت به فلومترهای توربینی ایجاد می کنند.
عملکرد فلومتر پدالی
فلومتر پدالی با ساختاری ساده برای اندازه گیری دبی حجمی سیالات درون لوله طراحی شده است. فلومترهای پدالی متشکل از یک صفحه نمایش، قسمت اتصال به لوله و مهمترین قسمت فلومتر یعنی سنسور یا پره های چرخشی هستند.
مشابه مکانیزم فلومتر های توربینی در این نوع فلومتر نیز یک پیکاپ کویل مغناطیسی روی تیغه های فلومتر نصب می شود و یک سنسور نیز پالس ولتاژی ایجاد شده توسط این پیکاپ را در اثر چرخش تیغه ها ثبت می کند.
سرعت چرخش پدال با سرعت سیال فرآیندی رابطه مستقیم دارد و سرعت جریان بیشتر منجر به سرعت چرخش بیشتر پدال و بالعکس می شود. وظیفه سنسور تبدیل چرخش پدال به سیگنال الکتریکی است که هر پالس یا سیگنال مربوط به چرخش پدال می باشد.
یک مدار الکترونیکی یا واحد پردازش فرکانس سیگنال های الکتریکی تولید شده را برای محاسبه نرخ جریان تفسیر می کند. تعداد پالس ها در یک زمان معین نشان دهنده حجم سیالی است که از فلومتر عبور کرده است.
بنابراین سیگنال خروجی فلومترهای پدالی از نوع پالسی است. در این نوع جریان سنج تعداد کل پالس های تولید شده بیانگر مجموع حجم سیال عبوری و همچنین نرخ تولید این پالس ها بیانگر نرخ فلوی سیال می باشد. سپس پالس های تولید شده به سیگنال های ولتاژی تبدیل می شوند.
دبی حجمی محاسبه شده می تواند بسته به نیاز سیستم در واحدهای اندازه گیری مختلف نمایش داده شود و برای پردازش بیشتر به سیستم های کنترلی منتقل شود یا برای اهداف نظارتی ثبت شود.
ساختار فلومتر پدالی
پدال در این فلومترها عمود بر جریان قرار می گیرد و به سیال اجازه می دهد از درون آن عبور کند و در حین جریان پره ها را بچرخاند. همچنین پدال جزء متحرک فلومتر است که برای چرخش آزادانه با جریان مایع طراحی شده است.
پدال (Paddle wheel): تعداد پره ها می تواند متفاوت باشد و حداقل مقاومت در برابر جریان را تضمین می کنند. هنگامی که پدل ها از کنار سنسور عبور می کنند، هر چرخش را که متناسب با سرعت جریان است ثبت می کند.
سنسور (Sensor): در مجاورت پدال یک سنسور، اغلب مغناطیسی یا نوری وجود دارد که چرخش پدال را تشخیص می دهد. هنگامی که پدل ها از کنار سنسور عبور می کنند، هر چرخش را که متناسب با سرعت جریان است ثبت می کند.
بدنه (Housing): پدل ویل و سنسور درون یک بدنه محکم قرار گرفته اند که در خط لوله نصب می شود. این بدنه باید از متریال سازگار با سیال فرآیندی ساخته شود تا از خوردگی جلوگیری شود و دوام آن تضمین شود.
کاربردهای فلومتر پدالی
فلومتر پدالی به دلیل سادگی، مقرون به صرفه بودن و سهوات نصب، دقت و حساسیت بالا در بسیاری از صنایع فرآیندی مورد استفاده قرار می گیرد.
اما در نظر داشته باشید که این نوع فلومترها با حرکت مکانیکی پره ها مقدار فلوی حجمی سیال را اندازه گیری می کنند. به همین دلیل ویسکوزیته و کیفیت سیال بر روی حرکت تیغه ها تاثیرگذار است.
این فلومترها مناسب سیالات تمیز و یکنواخت و عاری از هرگونه رسوب می باشند تا هیچ مشکلی برای چرخش پره ها ایجاد نشود. در ادامه برخی از کاربردهای متداول فلومتر چرخ پره ای به شرح زیر است:
- تصفیه آب و فاضلاب: برای نظارت و کنترل جریان آب و مواد شیمیایی در تصفیه خانه ها برای اطمینان از دوز مناسب و عملکرد کارآمد استفاده می شود.
- صنایع شیمیایی: برای اندازه گیری جریان مواد شیمیایی در کارخانه های فرآوری، تسهیل دوز دقیق و اختلاط در تولید محصولات شیمیایی مختلف به کار می رود.
- صنایع غذایی و آشامیدنی: برای نظارت بر جریان مواد، محلول های پاک‌کننده و محصولات در طول فرآوری برای حفظ کیفیت و استانداردهای بهداشتی ثابت استفاده می شود.
- داروسازی: برای اندازه گیری دقیق جریان در داروسازی کاربرد دارد جایی که دوز دقیق مایعات برای سازگاری و انطباق با قوانین سخت گیرانه صنعت حیاتی است.
- سیستم های تهویه HVAC: در سیستم های گرمایش و تهویه مطبوع برای اندازه گیری جریان آب در کاربردهای سرمایش و گرمایش، بهینه سازی مصرف انرژی و عملکرد سیستم گنجانده شده است.
- آبیاری و کشاورزی: برای مدیریت جریان آب در سیستم های آبیاری، حصول اطمینان از استفاده کارآمد از آب و توزیع مناسب مورد استفاده قرار می گیرد.
مزایای فلومتر های پدالی
یکی از مزایای اصلی فلومترهای پدالی یا چرخ پره ای مقرون به صرفه بودن آنها است. آنها نسبت به بسیاری از انواع دیگر فلومترها ارزان تر هستند به همین دلیل به انتخابی مقرون به صرفه برای بسیاری از کاربردها تبدیل شده اند.
برای مایعات تمیز با ویسکوزیته کم، دقت فلومترهای پدالی در مقایسه با فناوری های پیچیده‌تر، قیمت پایین تری دارد. این فلومترها را می توان با طیف وسیعی از مایعات به شرط سازگاری با متریال فلومتر از جمله آب و بسیاری از مواد شیمیایی استفاده کرد.
همچنین چرخش پدال را اغلب می توان از طریق نمایشگر روی فلومتر مشاهده کرد که نشان دهنده جریان سیال می باشد. برخی دیگر از مزایای فلومتر پدالی در موارد زیر ذکر می شود:
- 1.دقت بالا
- 2.افت فشار بسیار کم
- 3.نصب و راه اندازی آسان
- 4.دامنه فشار و دمای وسیع فرآیندی
- 5.ساختار ساده و مقاوم
علاوه بر مزایای فوق فلومتر پدالی دارا محدودیت هایی نیز می باشد. فلومترهای پدل ویل برای اندازه‌گیری های دقیق نیاز به یک پروفیل جریان کاملاً توسعه یافته دارند که ممکن است به لوله های مستقیم در بالادست (upstream) و پایین دست (downstream) فلومتر نیاز داشته باشد.
قطعات متحرک این فلومتر در معرض ساییدگی و فرسایش قرار می گیرند که می تواند در طول زمان بر دقت تأثیر بگذارد و ممکن است فلومتر نیاز به تعویض قطعات داشته باشد. همچنین ذرات جامد یا زباله های موجود در سیال نیز می توانند به پدال آسیب بزنند یا مانع حرکت آن شود که در نهایت منجر به خوانش نادرست می شود.
فلومترهای پدالی برای اندازه گیری جریان سیالات با ویسکوزیته بالا مناسب نیستند زیرا افزایش مقاومت می تواند از چرخش آزادانه پره های پدال جلوگیری کند. علاوه بر این وجود تلاطم در جریان می تواند باعث چرخش نامنظم پدال و در نتیجه اندازه گیری نادرست جریان شود.
پارامترهای مهم خرید فلومتر پدالی
انتخاب و خرید فلومتر پدالی مناسب شامل بررسی دقیق چندین پارامتر برای اطمینان از اندازه گیری دقیق و قابلیت اطمینان بالا است. توجه به پارامترهای زیر هنگام خرید فلومتر پدالی برای یک کاربرد خاص ضروری است:
نوع سیال:
نوع سیال فرآیندی تأثیر زیادی بر انتخاب فلومتر پدالی دارد. مایع باید تمیز با ویسکوزیته کم باشد تا از آسیب به تیغه ها جلوگیری و اطمینان حاصل شود که می تواند آزادانه بچرخد. علاوه بر این سازگاری شیمیایی سیال با متریال فلومتر باید تأیید شود تا از خوردگی یا فرسایش جلوگیری شود.
شرایط فرآیندی:
فشار و دمای فرآیندی باید مطابق با مشخصات فلومتر پدل ویل باشد. تجاوز از این محدودیت ها می تواند منجر آسیب فلومتر یا خوانش نادرست شود.
استانداردها و ایمنی:
در صنایع خاص ممکن است مقررات یا استانداردهایی وجود داشته باشد که نوع فلومتر را تعیین می کند. ملاحظات ایمنی مانند نیاز به تاییدیه های ضد انفجار در محیط های خطرناک نیز باید در نظر گرفته شود.
تعمیر و نگهداری:
سهولت تعمیر و نگهداری و طول عمر مورد انتظار فلومتر را در نظر بگیرید. فلومترهای پدالی دارای قطعات متحرکی هستند که ممکن است در طول زمان فرسوده شوند.
الزامات دقت:
سطح دقت مورد نیاز برای کاربرد مورد نظر را ارزیابی کنید. فلومترهای پدل ویل معمولاً دقت خوبی ارائه می دهند. اما اگر کاربرد به دقت بالا نیاز دارد بررسی کنید که فلومتر انتخابی این الزامات را برآورده می کند.
نرخ جریان:
هر فلومتر پدالی دارای محدوده نرخ جریان مشخصی است که می تواند به دقت اندازه گیری کند. برای اطمینان از اندازه گیری های دقیق، فلومتر را با محدوده ای انتخاب کنید که دبی مورد انتظار در کاربرد را در بر می گیرد.
خروجی و پروتکل های ارتباطی:
با توجه به سیستم کنترل یا نیازهای مانیتورینگ، فلومتر باید سیگنال خروجی مناسب (مانند 4-20 میلی آمپر، پالس یا دیجیتال) داشته باشد. برخی از کاربردها نیز ممکن است به قابلیت های ارتباطی برای ادغام با سیستم های کنترل فرآیند نیاز داشته باشند.
علاوه بر موارد فوق بسیار مهم است که خط لوله به اندازه کافی قبل و بعد از کنتور برای ایجاد یک پروفیل جریان پایدار وجود داشته باشد.
قیمت فلومتر پدالی
متریال تیغه های چرخان فلومتر یکی از موارد مهم در قیمت فلومتر پدالی است. طبیعتا فلومتر با جنس تیغه مقاوم در برابر خوردگی و دمای بالا مانند متریال های مونل، اینکونل و هستلوی از قیمت های بیشتری نسبت به فلومتر با متریال های استیل 304 و 316 برخوردار است.
متریال باید متناسب با سیال فرآیندی و در صورت لزوم مقاوم در برابر دمای بالای سیال و همچنین مقاوم در برابر خوردگی انتخاب شود. از موارد دیگری که باید در هنگام خرید در نظر گرفت نوع اتصال به خط لوله و سایز فلومتر می باشد.
همچنین برند و کشور تولید کننده، سایز، اتصال و موارد فنی دیگر از مواردی هستند که در قیمت دبی سنج پدالی تاثیر گذار می باشد.
تجهیز صنعت بهترین و بزرگترین ارائه دهنده‌ی انواع تجهیزات ابزار دقیق در کشور است. این فروشگاه بزرگ و مطمئن در جهت افزایش سطح کیفی صنایع در حوزه ابزاردقیق انواع فلومتر پدالی را با بهترین قیمت و کیفیت به فروش می رساند.
جهت کسب اطلاعات بیشتر در زمینه خرید، مشاوره رایگان و استعلام قیمت فلومتر با کارشناسان مجرب فروش ما در تماس باشید.
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.