توضیحات

روتامتر آب

 

روتامتر آب، نوعی فلومتر روتامتری میباشد که مقدار جریان عبوری آب را اندازه گیری میکند و آن را بصورت محلی یا local روی درجه بندی هایی که روی آن مشخص است نمایش میدهد. اندازه گیری جریان حجمی آب توسط انواع روتامترهای آب یکی از روش های مقرون به صرفه با دقت نسبتا بالایی میباشد.

روتامتر آب در انواع رنج های مختلف اندازه گیری و همچنین انواع اتصالات رزوه ای و فلنجی طراحی و تولید میشود.

روتامتر Rotameter یا فلومتر روتامتری که به 

با سطح مقطع متغیر (Variable Area Flow Meter) در صنعت نام گذاری میشود، نوعی جریان سنج یا دبی سنج میباشد که مقدار جریان حجمی سیالات را اندازه گیری میکند و آن را بصورت محلی نمایش میدهد.

روتامترها مانند بقیه انواع فلومترها مناسب اندازه گیری فلوی عبوری سیالات در دماها و فشار های پایین تر میباشند. روتامترها برای اندازه گیری مقدار جریان عبوری سیال نیاز به هیچ گونه منبع تغذیه خارجی یا جریان برق نداشته و صرفآ بصورت مکانیکی و با نیروی وزن و شناوری میزان جریان عبوری سیال را اندازه گیری میکنند.

از این رو روتامتر ها برای بسیاری از محیط های خطرناک و انفجاری مناسب هستنند و کاربرد بسیار زیادی خواهند داشت. در این مطلب به معرفی انواع روتامتر از نظر نوع بدنه و لوله اندازه گیری، و همچنین انواع روتامتر آب و هوا میپردازیم. اما پیش از معرفی انواع فلومتر ها به توضیح عملکرد و مکانیزم این تجهیز اندازه گیری جریان اشاره خواهیم کرد.

عملکرد روتامتر آب

روتامتر نوعی فلومتر مکانیکی میباشد که توسط یک شناور و نیروی وارد از طرف سیال به شناور مقدار فلوی عبوری را اندازه گیری میکند.

مکانیزم عملکرد یک روتامتر بدین صورت میباشد که در ابتدا یک فلوتر یا شناور با یک وزن و چگالی مشخص (بیشتر از چگالی سیال) داخل یک لوله مخروطی شکل برعکس قرار داده میشود. بدیهی است که سطح مقطع این لوله مخروطی شکل از پایین به بالا بزرگتر میشود.

هنگامی که هیج جریانی از داخل روتامتر عبور نمیکند و مقدار فلوی سیال برابر صفر میباشد، فلوتر یا شناور در قسمت پایین لوله اندازه گیری قرار میگیرد. اما وقتی جریان سیال برقرار میشود و از داخل روتامتر عبور میکند، نیرویی که از جانب سیال به این شناور وارد میشود باعث حرکت شناور و بالا آوردن آن خواهد شد.

شناور ها معمولآ با نوک های تیز طراحی و تولید میشوند که خوانش اعداد روی درجه های لوله با دقت بالایی انجام گیرد.

اما با بیشتر شدن فلوی سیال و بالاتر رفتن فلوتر، (با توجه به اینکه لوله اندازه گیری مخروطی شکل میباشد. هرچه به سمت بالا برود سطح مقطع آن بزرگ تر خواهد شد) فاصله بین طرفین فلوتر با دیواره های لوله اندازه گیری بیشتر خواهد شد و سیال عبوری بیشتری از طرفین شناور عبور خواهد کرد.

همین موضوع باعث کاهش اختلاف فشار سیال در قسمت پایین فلوتر و بالای فلوتر خواهد شد و به همین جهت فلوتر با سرعت ارام تری به بالا حرکت خواهد کرد.

این فرآیند ادامه پیدا خواهد کرد دقیقآ تا زمانی که نیروی حاصل از جریان عبوری سیال با نیروی وزن شناور یا فلوتر به تعادل برسد. و فلوتر در نقطه مشخصی ثابت شود. این نقطه طبق درجه بندی های مشخص شده روی لوله روتامتر معادل مقدار جریان حجمی عبوری سیال از روتامتر می باشد.

واحد های اندازه گیری روتامتر آب

این مقدار بر حسب واحد های مختلفی برای سیالات مایع و گاز مشخص میشود.

در اینجا باید به این موضوع اشاره کنیم که همیشه چگالی سیال فرایندی از چگالی شناور یا فلوتر باید بیشنر باشد. به همین خاطر برای کالیبره کردن مجدد بسیاری از روتامتر ها علاوه بر درجه بندی جدید مطابق شرایط فرآیندی و چگالی سیال، شاید حتی نیاز به تعویض گوی یا شناور با یک شناور جدید با چگالی متفاوت نیز باشد.

این واحد ها عبارتند از:

• لیتر بر دقیقه (Lit/min)
• متر مکعب بر ساعت (m3/hr) یا سایر واحدهای حجمی بر حسب زمان 

کالیبره روتامتر

در اینجا باید خاطر نشان کرد که مقیاس درجه بندی شده روی لوله اندازه گیری روتامتر باید بر اساس چگالی فلوتر روتامتر و همچنین چگالی سیال فرایندی کالیبره بشود. به این معنی که روتامتری که برای سرویس آب در دمای مشخصی مثلآ 38 درجه سانتی گراد کالیبره شده است، برای سرویس روغن با دمای 100 درجه نمیتواند استفاده شود.

چراکه درجه بندی روتامتر آب بر اساس چگالی آب انجام شده است و این درجه بندی برای روغن از دقت مناسبی برخوردار نمیباشد. در این حالت روتامتر برای اندازه گیری فلوی روغن عبوری باید مجددآ بر اساس چگالی روغن و شرایط سیال جدید کالیبره شود. و درجه بندی جدیدی روی لوله اندازه گیری آن درج شود.

همین موضوع برای سیالات گازی نیز صدق میکند. برای مثال یک روتامتر هوا برای اندازه گیری فلوی عبوری سیال گازی دیگری مثل آرگون مناسب نمیباشد. برای اندازه گیری جریان حجمی گاز آرگون باید روتامتر را مطابق شرایط فرآیندی گاز ارگون کالیبره کرد و درجه بندی آن را تغییر داد.

انواع متریال بدنه روتامتر 

روتامتر ها با توجه به شرایط دمایی و فشار فرایند و همچنین مشخصات و ویژگی های سیال فرآیندی طراحی و انتخاب میشوند. ازین رو به معرفی انواع روتامتر ها از نظر جنس بدنه و فلوتر و کاربرد های هریک خواهیم پرداخت:

روتامتر شیشه ای

یکی از انواع بسیار رایج و کاربردی روتامتر نوع شیشه ای روتامتر میباشد. متریال شیشه این تجهیزات شیشه بوروسیلیکات میباشد. شیشه بوروسیلیکات نوعی شیشه مقاوم نسبت به ضربه میباشد که در صنعت زیاد از آن استفاده میشود. سیالاتی با دمای کمتر از 100 درجه سانتی گراد و فشار های متوسط مناسب اندازه گیری با روتامتر شیشه ای هستند.

روتامتر ها شیشه ای برا ی اندازه گیری سیالاتی با دمای بالا و PH زیاد مناسب نیستند. و احتمال شکستن یا شل شدن شیشه در این دماها زیاد میباشد. همچنین سیالاتی که دارای خاصیت خوردگی زیادی میباشند مانند اسید هیدروفلوئوریک مناسب اندازه گیری با روتامتر شیشه ای نیستند. چراکه این سیالات شیشه را در خود حل میکنند و موجب آسیب دیدن بدنه روتامتر خواهند شد.

 

 

روتامتر پلاستیکی

روتامتر های پلاستیکی یکی از تجهیزات بسیار رایج برای اندازه گیری سیالات اسیدی و سیالات با خاصیت خوردگی زیاد هستند. این نوع روتامتر ها به دلیل اینکه بدنه آنها از پلاستیک میباشد. عملآ نمیشکنند و در برابر ضربه و شک و تنش های محیط های صنعتی بسیار مقاوم میباشند. همچنین روتامتر با بدنه پلاستیکی مناسب اندازه گیری سیالاتی با دماهای بسیار بالا مانند بخار اشباع میباشد.

این نوع سیالات برای روتامتر های شیشه ای مشکلات زیادی را ایجاد خواهند کرد و ممکن است باعث آسیب دیدن یا شکستن شیشه آن شوند.

 

 

روتامتر فلزی

نوع دیگری از انواع روتامترها، روتامتر های با بدنه فلزی از جنس آلومینیوم یا فولاد ضد زنگ (Stainless Steel) میباشند. این روتامتر ها به سبب بدنه و اتصالات فلزی مناسب سرویس های با دمای بالا تا 500 درجه سانتی گراد و فشار های بالا تا 500 bar میباشند.

همچنین انواع سیالات اسیدی یا قلیایی زیاد، انواع بخار ها اشباع با حرارت های فوق داغ، گازهای ترش و خورنده مناسب اندازه گیری توسط روتامتر های فلزی میباشند.

ذکر این نکته در اینجا لازم میباشد که فلومتر های شیشه ای و پلاستیکی بدنه شفافی که دارند. و قابلیت درجه بندی شدن روی لوله اندازه گیری را خواهند داشت. اما در روتامتر های فلزی اینگونه نیست و این روتامتر ها با اتصال عقربه هایی بصورت مکانیکی مقدار فلوی عبوری سیال را نمایش میدهند.

عملکرد عقربه این نوع روتامترها به این صورت میباشد که گوی یا فلوتر فلزی، توسط یک مکانیزم آهنربایی یا مگنتی با یک عقربه یا pointer متصل میباشد. هنگام بالا و پایین رفتن فلوتر در اثر عبور جریان، این عقربه روی نمایشگر مقدار فلوی عبوری را نمایش خواهد داد.

 

 

ویژگی های و مزایای روتامتر آب

1-همانطور که پیشتر نیز اشاره کردیم، روتامتر ها یکی از ساده ترین انواع فلومترهایی هستند که در صنعت از آنها استفاده میشود. این نوع فلومتر ها مناسب محیط های خطرناک و انفجاری میباشند.

2-در صورت نصب قطعات الکترونیکی به روتامتر ها ، این تجهیزات امکان ارسال خروجی های جریانی بصورت 4 تا 20 میلی آمپر DC. و خروجی های سوئیچ برای سیستم کنترلی دارند.

3-روتامتر ها بصورت آپشن دارای پیچ قابل تنظیم در قسمت پایین لوله اندازه گیری برای کنترل و تنظیم جریان هستند.

4- بطور کلی روتامتر ها به دلیل مکانیزم عملکردی آنها باید در شرایط عمودی نصب شوند و جهت جریان در آنها از پایین به سمت بالا باشد. اما روتامتر های با بدنه فلزی وجود دارند که قابلیت نصب بصورت افقی را دارند.

مکانیزم آنها به این صورت میباشد که در داخل لوله اندازه گیری شناور متصل یه یک فنر میباشد که تحت تاثیر سرعت سیال میباشد. با افزایش سرعت سیال شناور نیز باغث فشردگی فنر خواهد شد. این فشردگی فنر از طریق عقربه های نمایشگر در صفحه درجه بندی روتامتر قابل رویت میباشد.

نکات مهم در خرید روتامتر آب

هنگام خرید روتامتر آب به پارامترهای زیادی باید توجه کنید به عنوان مثال اگر شناور سبک تر از سیال باشد در داخل سیال فرو می رود و در واقع نمیتوان مقادیر فلوی آب را اندازه گیری کرد. بنابراین هنگام خرید روتامتر به چگالی سیال و شناور دقت بفرمایید. برخی از عوامل موثر بر قیمت روتامترهای آب به شرح زیر می باشند:

ظرفیت 

برای خرید روتامتر آب اولین موضوعی که باید در نظر گرفت رنج قابل اندازه گیری میباشد. لازم به ذکر است در اینجا اشاره کنیم که نسبت بیشترین ظرفیت به کمترین ظرفیت قابل اندازه گیری که در اصلاح turn down ration میگوییم. برای روتامتر ها 1 به 10 یا بصورت 1:10 میباشد.

برای مثال ظرفیت یک روتامتر 600 متر مکعب بر ساعت قابلیت اندازه گیری 600 متر مکعب بر ساعت در بیشترین حالت. و مقدار 60 متر مکعب بر ساعت در کمترین حالت را خواهد داشت. ظرفیت این روتامتر ها باید با حجم و سرعت سیال عبوری از روتامتر آب همخوانی داشته باشد تا روتامتر اندازه گیری دقیق را انجام دهد.

سایز و نوع اتصال

روتامتر های آب دارای انواع اتصالات به صورت رزوه ای یا پیچی (Threaded)، فلنجی (Flanged)، چسبی از نوع پلاستیکی (Socket) و اتصالات کلمپی (Tri-Clamp) در صنایع می باشند. انتخاب سایز و نوع اتصال به خطوط لوله فرایندی از نکاتی مهمی می باشد که باید هنگام خرید روتامتر به آن دقت شود. 

توجه داشته باشید که روتامترهای فلنجی با سایز های بزرگتر دارای قیمت های بیشتری نسبت به روتامترهای سایز کوچکتر می باشند.

متریال

بدنه و شناور روتامترها از متریال های مختلفی مانند شیشه، پلاستیک و فلزی ساخته می شوند. برای سیال آب روتامتر های شیشه ای و پلاستیکی بسیار مناسب و مقرون به صرفه هستند اما برای فشار و دما بالا یا سیالات خورنده روتامتر باید با متریال فلزی انتخاب شود.

انواع متریال با توجه به ویژگی و کاربردهای مختلف قیمت های متفاوتی دارند و متریال ها نقش بسیار مهمی در قیمت روتامترهای آب دارند.

قطر

قطر استوانه روتامتر یکی از پارامترهای مهم در انتخاب آنها می باشد. در واقع هر چه سایز روتامتر بزرگتر باشد حجم سیال بیشتری را انتقال و اندازه گیری می کند.

دقت اندازه گیری

روتامترهای آب با دقت اندازه گیری متنوعی تولید می شوند هر قدر دقت اندازه گیری روتامتر بالاتر باشد قیمت آن بیشتر است.

برند و شرکت سازنده 

امروزه برندهای مختلفی مانند BROOKS،ERDCO ،KROHNE ، GEORG FISCHER و غیره با متریال و در قیمت های متنوعی روتامتر آب تولید می کنند. 

محصولات برندهای معتبرتر در اکثر موارد از کیفیت و قیمت بالاتری نسبت به سایر برندهای دنیا برخوردار هستند. شما باید با توجه به شناختی که از برند های مختلف دارید و همچنین میزان محبوبیت آنها در بازار یک مورد را با توجه به بودجه و شرایط پروژه انتخاب کنید.

فروش روتامتر آب

تجهیزصنعت تامین کننده و وارد کننده انواع روتامتر آب، روتامتر هوا و همچنین انواع روتامتر ها با بدنه پلاستیکی، شیشه ای و روتامتر های فبری میباشد. انواع فلومتر های پلاستیکی جورج فیشر GF، کرونه KROHNE، بروکس BROOKS در انواع سایز ها و اتصالات گوناگون در انبار این شرکت موجود میباشد.

جهت کسب اطلاع بیشتر و انتخاب بهترین گزینه، مشاوره فنی و استعلام قیمت انواع روتامتر آب با کارشناسان فروش تجهیز صنعت در ارتباط باشید.

 

روتامتر عقربه ای