دستورالعمل نصب فلومتر

شاید رایج ترین روشی باشد که در آن دقت اندازه گیری جریان در هر جریان سنج به خطر افتاده است نصب نادرست است، و دبی سنج های مبتنی بر فشار نیز از این قاعده مستثنی نیستند.

لیست زیر برخی از جزئیاتی را که باید در نصب یک عنصر جریان سنج مبتنی بر فشار در نظر گرفت را نشان می دهد:

• طول لوله مستقیم بالادست و پایین دست ضروری
• نسبت بتا (نسبت قطر سوراخ سوراخ به قطر لوله: β = d/D )
• مکان‌های ضربه‌های لوله ضربه‌ای
• روی پایان ضربه بزنید
• موقعیت فرستنده در رابطه با لوله

دوباره شارپ در شبکه‌های piping آشفتگی در مقیاس بزرگ را به جریان جریان وارد می‌کنند.

زانوها، سه راهی ها، سوپاپ ها، فن ها و پمپ ها برخی از رایج ترین علل تلاطم در مقیاس بزرگ در سیستم های لوله کشی هستند.

زانوهای پی در پی لوله در هواپیماهای مختلف از بدترین موارد در این زمینه هستند.

وقتی مسیر جریان طبیعی یک سیال توسط چنین ترتیبات لوله کشی مختل می شود، مشخصات سرعت آن سیال مخدوش می شود. به عنوان مثال، گرادیان سرعت از یک مرز دیواره لوله به دیوار دیگر منظم نخواهد بود.

گرداب های بزرگ در جریان جریان (به نام چرخش) ظاهر می شوند. این ممکن است برای عناصر جریان مبتنی بر فشار که به شتاب خطی (تغییر سرعت در یک بعد) برای اندازه‌گیری نرخ جریان سیال متکی هستند، مشکلاتی ایجاد کند.

اگر نمایه جریان به اندازه کافی تحریف شده باشد، شتاب شناسایی شده در عنصر ممکن است خیلی زیاد یا خیلی کم باشد و بنابراین به درستی نشان دهنده جریان کامل جریان سیال نیست.

به همین دلیل، بر اساس فشار متر جریان همیشه باید در بالادست اختلالات عمده مانند شیرهای کنترل و زانوهای لوله در صورت امکان قرار داشته باشد.

حتی اختلالات موجود در پایین دست عنصر جریان بر دقت اندازه گیری تأثیر بگذارد.

متاسفانه، اختلالات جریان بالادست و پایین دست در همه به جز ساده ترین سیستم های سیال اجتناب ناپذیر است.

این بدان معناست که ما باید راه‌هایی برای تثبیت نمایه سرعت جریان جریان در نزدیکی عنصر جریان ابداع کنیم تا بتوانیم اندازه‌گیری دقیق نرخ جریان را بدست آوریم.

یک راه بسیار ساده و کارآمد برای تثبیت نمایه جریان، ارائه طول کافی لوله مستقیم در جلو (و پشت) عنصر جریان است.

با توجه به زمان کافی، حتی پر هرج و مرج ترین جریان جریان به خودی خود به یک نمایه متقارن “قرار می یابد”.

تصویر زیر تأثیر زانویی لوله را بر جریان جریان نشان می‌دهد، و نحوه بازگشت نمایه سرعت به حالت عادی (متقارن) پس از عبور از طول کافی از لوله مستقیم. :

توصیه ها برای حداقل طول لوله مستقیم بالادست و پایین دست به طور قابل توجهی با ماهیت اختلال آشفته، هندسه لوله کشی و عنصر جریان متفاوت است.

به عنوان یک قاعده کلی، عناصری که نسبت بتای کمتری دارند (نسبت قطر گلوگاه d به قطر لوله D) با دستگاه های جریان پروفیل شده (مثلا لوله های ونتوری، لوله های جریان، مخروط های V) دارای بیشترین تحمل هستند (توجه).

در نهایت، باید با مستندات برای توصیه دقیق تر و مناسب برای هر برنامه خاص.

در کاربردهایی که طول لوله مستقیم کافی غیرعملی است، گزینه دیگری برای “رام کردن” اغتشاش ناشی از اختلالات لوله کشی وجود دارد.

دستگاه‌هایی به نام تهویه‌کننده جریان ممکن است در بالادست عنصر جریان نصب شوند تا به نمایه جریان کمک کنند در فاصله بسیار کوتاه‌تری نسبت به لوله مستقیم ساده به تنهایی به تقارن دست یابد.

تهویه کننده های جریان به شکل مجموعه ای از لوله ها یا پره های نصب شده در داخل لوله، موازی با جهت جریان هستند.

این لوله ها یا پره ها مولکول های مایع را مجبور می کنند در مسیرهای مستقیم تر حرکت کنند، بنابراین جریان جریان را قبل از ورود به عنصر جریان تثبیت می کنند:

توجه: عناصر جریان با مقادیر نسبت بتا پایین، اختلال بیشتری را در الگوی جریان تحمل می‌کنند، زیرا جریان جریان را به میزان بیشتری تسریع می‌کنند.

این را می توان با یک آزمایش فکری به بهترین وجه تجسم کرد که در آن صفحه روزنه ای را با نسبت بتا بسیار بزرگ تصور می کنیم (یعنی صفحه ای که اندازه سوراخ تقریباً به اندازه قطر لوله است) : چنین ورفیس صفحه به سختی به سیال سرعت می‌بخشد، که به این معنی است یک نمایه جریان بد شکل که وارد سوراخ سوراخ می شود احتمالاً در هنگام خروج از آن بد شکل باقی می ماند.

شتابی که یک عنصر کم بتا به یک جریان منتقل می‌کند، تمایل دارد هرگونه عدم تقارن در نمایه جریان را تحت الشعاع قرار دهد.

با این وجود، استفاده از عناصر کم بتا معایبی دارد، یکی از آنها افزایش افت فشار دائمی است که ممکن است به افزایش هزینه های عملیاتی به دلیل اتلاف انرژی منجر شود.

نصب فلومتر

این عکس بعدی بسیار ضعیفی را نشان می دهد نصب صفحه سوراخ، که در آن الزامات لوله مستقیم به طور کامل نادیده گرفته شد:

نه تنها صفحه روزنه خیلی نزدیک به زانو قرار می گیرد، بلکه اتفاقاً زانو در سمت بالادست صفحه سوراخ قرار می گیرد، جایی که اختلالات بیشترین تأثیر را دارند.

مهم این نصب این است که از آن برای نظارت یا کنترل حیاتی استفاده نمی شود: این صرفاً یک نشانه دستی نرخ جریان هوا است که دقت آن چندان مهم نیست.

با این وجود، مایه تاسف است که می بینیم چگونه نصب اوریفیس متر می تواند به راحتی با یک جابجایی ساده صفحه سوراخ در طول لوله بهبود یابد.

نصب‌های ضعیف مانند این به طور شگفت‌آوری رایج هستند، به دلیل ناآگاهی بسیاری از طراحان لوله‌کشی از اصول طراحی و عملکرد فلومتر.

از بین تمام معیارهایی که باید هنگام طراحی یک طرح لوله کشی متعادل شوند، مکان جریان سنج بهینه اغلب به ترتیب اهمیت پایین قرار می گیرد (اگر اصلاً ظاهر شود!

در برنامه هایی که دقت مهم است، مکان جریان سنج باید اولویت بسیار بالایی داشته باشد، حتی اگر به معنای طراحی لوله کشی گران تر، دست و پا گیر و/یا غیرجذاب باشد.

یکی دیگر از منابع رایج مشکل برای دبی سنج های مبتنی بر فشار مکان فرستنده نامناسب است.

در اینجا، نوع جریان سیال فرآیندی که اندازه‌گیری می‌شود، نحوه قرارگیری ابزار سنجش فشار را در رابطه با لوله تعیین می‌کند.

برای جریان گاز و بخار، مهم است که هیچ قطره مایع سرگردانی در خطوط ضربه ای منتهی به فرستنده جمع نشود، مبادا ستون مایع عمودی شروع به جمع شدن در آن خطوط کند و تولید کند. یک فشار تولید خطا.

برای جریان های مایع، مهم است که هیچ حباب گازی در خطوط ضربه ای جمع نشود، در غیر این صورت آن حباب ها ممکن است مایع را از خطوط جابجا کنند و در نتیجه باعث ایجاد ستون های مایع عمودی نابرابر شوند. (دوباره) یک فشار دیفرانسیل تولید کننده خطا ایجاد می کند.

برای اینکه اجازه دهیم گرانش کار جلوگیری از این مشکلات را انجام دهد، باید فرستنده بالای لوله برای کاربردهای جریان گاز و زیر لوله برای کاربردهای جریان مایع.

این تصویر هر دو نصب را برای یک لوله افقی نشان می دهد:

کلاس

این تصویر بعدی هر دو نصب را روی یک لوله عمودی نشان می دهد:

کلاس

کاربردهای بخار متراکم شونده (مانند اندازه گیری جریان بخار) به طور سنتی به طور مشابه با برنامه های اندازه گیری مایع برخورد می شود.

در اینجا، مایع تغلیظ شده در خطوط ضربه تا زمانی که خطوط ضربه ای خنک تر از بخار جاری در لوله باشند (که معمولاً همینطور است).

قرار دادن فرستنده در زیر لوله اجازه می دهد تا بخارها متراکم شوند و خطوط ضربه ای را با مایع (معمولا) پر کنند، که سپس به عنوان یک مهر و موم طبیعی از فرستنده در برابر قرار گرفتن در معرض بخارات فرآیند گرم محافظت می کند. .

در چنین کاربردهایی برای تکنسین مهم است که قبل از قرار دادن فلومتر در سرویس، هر دو خط ضربه را با مایع متراکم از قبل پر کند.

اتصالات “Tee” با شاخه های قابل جابجایی یا دریچه های پر برای این کار ارائه شده است. عدم پر کردن خطوط ضربه‌ای از قبل احتمالاً منجر به خطاهای اندازه‌گیری در طول عملیات اولیه می‌شود، زیرا بخارات متراکم ناگزیر خطوط ضربه‌ای را با نرخ‌های کمی متفاوت پر می‌کنند و باعث ایجاد اختلاف در ارتفاع ستون مایع عمودی در آن خطوط می‌شوند.

باید توجه داشت که برخی از تاسیسات المان جریان بخار، اگر خطوط ضربه در بالای لوله باشند، به خوبی کار خواهند کرد.

اگر چنین نصبی امکان پذیر باشد، مزیت عدم پرداختن به خطوط ضربه ای پیش از پر کردن (یا انتظار برای متراکم شدن بخار به سطوح مساوی در هر دو خط) قابل توجه است.

اگر باید سوراخ‌های شیر در محل فرآیند در لوله (یا فلنج‌ها) حفر شوند، باید دقت زیادی برای سوراخ کردن و سوراخ‌زدایی سوراخ‌ها انجام شود.

یک سوراخ ضربه‌ای حساس به فشار باید با دیواره لوله داخلی همسطح باشد، بدون لبه‌های ناهموار یا سوراخ‌هایی برای ایجاد تلاطم.

همچنین، هیچ گونه برجستگی یا فرورفتگی نباید در نزدیکی سوراخ در داخل لوله وجود داشته باشد. حتی بی‌نظمی‌های کوچک در سوراخ‌های شیر ممکن است خطاهای بزرگی در اندازه‌گیری جریان ایجاد کند.

مقالاتی که ممکن است دوست داشته باشید:

بر اساس سرعت فلومتر

جریان سنج های چرخشی کار می کند

قابلیت برد سنسور جریان

جریان سنج گوه سگمنتال

زمان عبور و تقویت ; فلومتر داپلر

در صورت هرگونه سوال و نظر با مجموعه پرگاران تماس حاصل فرمایید.

جهت کسب اطلاعات بیشتر اینجا کلیک کنید.