ما هي مزايا وعيوب مقياس التدفق الدوامي؟

أ مقياس التدفق الدوامي أداة مهمة لتتبع انزلاقات السوائل. وهي تعمل بمبدأ إسقاط الدوامة. وينص مبدأ إسقاط الدوامة على أن الدوامة ستسقط دوامات من أحد الأوجه. يتناسب تردد السقوط مع المعدل على إطار الجسم المنزلق. عندما يتم إقران هذه السرعة مع مكان الانجراف الهيدروليكي للحركة، يمكن حساب شحنة السقوط الدوامة.

Let’s explore the advantages and drawbacks of a vortex drift meter.

ما هو مقياس التدفق الدوامي؟

مقياس التدفق الدوامي هو مقياس تدفق حجمي يستفيد من ظاهرة عشبية تحدث أثناء تدفق السائل حول جسم مخادع. ترسم عدادات التدفق الدوامي على مفهوم السقوط الدوامي. يتناسب تردد فقدان الدوامة مع سرعة السائل المتدفق عبر المقياس.

تُعد مقاييس التدفق الدوامي مثالية لقياسات التدفق حيث يتسبب وجود مكونات التحويل في حدوث مشاكل. وهي متوفرة في التصميمات التجارية والمعدنية والبلاستيكية بالكامل. مقارنةً بالأنواع الأخرى من مقاييس الانجراف، فإن الحساسية للتغيرات في حالات التقنية منخفضة، كما هو الحال بسبب نقص عوامل التحويل.

أ vortex flow meter’s المضافات الرئيسية هي الإطار المخادع والمستشعر الكهرضغطية والإلكترونيات. يولد الجسم المخادع دوامات يمكن اكتشافها بواسطة المستشعر وتحويلها إلى إشارة كهربائية لحساب شحنة التدفق.

مزايا جهاز قياس التدفق الدوامي

1. توفر أجهزة قياس العوامة الدوامة قياسات فريدة من نوعها ويمكن الاعتماد عليها حتى في ظروف الطفو الشديد. فهي أقل عرضة لخطر الاضطرابات أو التعديلات المتغيرة التقنية.

2. حساسية منخفضة للتعديلات في خصائص المائع. لا تتأثر بالتغيرات في كثافة المائع أو اللزوجة أو درجة الحرارة. وهي مناسبة للحالات التي تختلف فيها صفات المائع.

3. قابلية التكيف ودقة القياسات. تكتشف عدادات التدفق الدوامي تطبيقات في مجال النفط والوقود والمواد الكيميائية والصيدلانية ومعالجة المياه.

4. أجهزة قياس التدفق الدوامي مناسبة لقياس تدفق السوائل والغازات والبخار، مما يجعلها مفيدة للعديد من السوائل التجارية.

5. التركيب والصيانة بسيطة. يمكن وضع عدادات التدفق الدوامي في هياكل الأنابيب الجديدة والحالية مع القليل من التعديلات. كما أن الصيانة أقل تعقيدًا لأنه لا يجب فحص أو تغيير أي عناصر نقل.

6. إعداد غير تدخلي. يتفادى القياس غير التطفلي تقطيع الأنابيب أو انقطاع الانجراف، مما يقلل من وقت الإعداد والتكاليف. كما أنه يقلل من فرصة التسرب أو العدوى.

7. منخفضة التكلفة. العدادات ذات العوامة الدوامة أقل تكلفة بكثير، مما يجعلها بديلاً جذاباً لمختلف الحزم.

8. متينة وقوية. يمكن لمقاييس التدفق الدوامي أن تستمر في المواقف العصيبة مع الضغوط ودرجات الحرارة المفرطة. وهي مصنوعة من مواد من الدرجة الأولى ومصممة لإعدادات مضادة.

9. تعرض مقاييس التدفق الدوامي تدفقاً ضئيلاً بمرور الوقت، مما يضمن الدقة والموثوقية طوال فترة عملها. وهذا يقلل من الحاجة إلى الاستبدال أو إعادة المعايرة.

مساوئ مقياس التدفق الدوامي

1. نسبة التقليب المحدودة. نسبة الانعكاس إلى الأسفل هي التنوع بين أكثر وأدنى معدلات التدفق التي يمكن لمقياس التدفق أن يصل إليها. بالإضافة إلى ذلك، قد يكون لمقاييس التدفق الدوامي نسبة انحدار محدودة. مما يحد من فائدتها في الحزم التي تريد قياسات فريدة من نوعها عبر مجموعة واسعة من رسوم التدفق.

2. نظرًا للقيود التي يفرضها استخدام السقوط الدوامي عند السرعات المنخفضة، قد تحتاج أجهزة قياس التدفق الدوامي أيضًا إلى المساعدة في قياس معدلات الضغط المنخفضة جدًا.

دراسات حالة وأمثلة

1. تُستخدم مقاييس التدفق الدوامي في صناعة النفط والبنزين. درجة تدفق النفط والغاز والبخار في خطوط الأنابيب والمصافي ومنشآت الإنتاج. وهي تسمح بمراقبة خاصة والتحكم في الاستراتيجيات الحاسمة.

2. أجهزة قياس التدفق الدوامي مهمة في الصناعات الكيميائية والصيدلانية. فهي تراقب رسوم تدفق المواد الكيميائية والمذيبات والغازات في مصانع الإنتاج. ضمان الجرعات الصحيحة والمزج والتلاعب بالدفعات.

مقارنة مع تقنيات مقاييس التدفق الأخرى

1. مقاييس التدفق بالضغط التفاضلي. تعد مقاييس تدفق الضغط التفاضلي فرصة مشهورة لمقاييس التدفق الدوامي. ولكل منهما مجموعة من المزايا والجوانب السلبية الخاصة به. يسمح فهم كلتا التقنيتين باتخاذ قرارات مستنيرة بشكل أكبر عند اختيار مقياس التدفق عالي الجودة.

2. مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية. تساعد دراسة مزايا وسلبيات أجهزة قياس التدفق بالموجات فوق الصوتية والدوامة في تحديد مدى ملاءمتها لسيناريوهات قياس الانزلاق الحصرية.

أفضل الممارسات لتحقيق الأداء الأمثل

1. يساهم النظر في موقع التركيب في إجراء قياسات يمكن الاعتماد عليها مع التدفق. مراعاة العناصر إلى جانب ظروف الأنابيب واضطرابات التدفق وإمكانية الوصول.

2. التوجيه وحالات الأنابيب. يحسن دقة الحجم عن طريق تركيب مقاييس التدفق الدوامي في الاتجاه الصحيح. والمحافظة على ظروف الأنابيب المناسبة، والتي تشمل تقليل محفظة الهواء والانسدادات

خاتمة

تتمتع مقاييس التدفق الدوامي بالعديد من المزايا. بما في ذلك القياس الصحيح للتيار الدوامي وقابلية التطبيق الكبيرة والإعداد غير التدخلي والقيمة المنخفضة والموثوقية لفترة طويلة. ومع ذلك، فإن لها قيودًا، بما في ذلك انخفاض نسبة الهبوط. يتيح فحص مزاياها وسلبياتها للمرء إجراء اختيارات مدروسة. يجب إجراء مقارنات مع العديد من تقنيات مقاييس التدفق للحصول على الأداء الأكثر فائدة. وأخيرًا، توفر مقاييس التدفق الدوامي رؤى كاملة الحجم. فهي تؤدي موقعًا حيويًا في حزم أبعاد الانزلاق المتنوعة من خلال تعظيم نقاط قوتها وتقليل حدودها.