ابزارهای دستی
اسیلوسکوپ و جانبی
فلومتر توربین از نوع توربین های اندازه گیری حجمی است. سیال جاری روتور را درگیر می کند و باعث می شود که با سرعت زاویه ای متناسب با سرعت جریان سیال بچرخد. سرعت زاویه ای روتور منجر به تولید یک سیگنال الکتریکی (نوع موج سینوسی AC) در پیکاپ می شود. جمع سیگنال الکتریکی پالسی مستقیماً با جریان کل مرتبط است. فرکانس سیگنال مستقیماً با سرعت جریان ارتباط دارد. روتور پره ای تنها قسمت متحرک دبی سنج است.
فلومتر توربین
دبی سنج توربین (توربین محوری) توسط راینهارد وولتمن اختراع شد و یک دبی سنج دقیق و قابل اعتماد برای مایعات و گازها است. این شامل یک لوله جریان با اتصالات انتهایی و یک روتور چرخان آزاد چند پره مغناطیسی (پروانه) است که در داخل آن نصب شده است. در راستای جریان روتور توسط شفتی پشتیبانی می شود که بر روی تکیه گاه های نصب شده داخلی قرار دارد. فلومترهای توربین پشتیبانی در فرآیند اتوماتیک طراحی شده اند تا به عنوان صاف کننده جریان عمل کنند، جریان را تثبیت کرده و اثرات منفی آشفتگی را به حداقل برسانند. تکیه گاه ها همچنین دارای یاتاقان های باز منحصر به فرد هستند. به رسانه های اندازه گیری شده اجازه می دهد تا بوش ها را روان کنند – طول عمر سنج های جریان را افزایش می دهد. تکیه گاه ها با حلقه های قفلی (دایره ها) در هر انتها بسته می شوند. روتور روی شفتی قرار می گیرد که به نوبه خود توسط دو تکیه گاه در جریان معلق است. همانطور که رسانه جریان می یابد، نیرویی بر روی بال های روتور اعمال می شود. زاویه و شکل بال ها نیروی افقی را به نیروی عمود تبدیل می کند و چرخش ایجاد می کند. بنابراین، چرخش روتور متناسب با نیروی اعمالی جریان است. به همین دلیل، به محض ایجاد نیروی رو به جلو، روتور بلافاصله می چرخد. از آنجایی که روتور به خودی خود نمی تواند از طریق رسانه بچرخد، به محض توقف رسانه متوقف می شود. این زمان پاسخگویی بسیار سریع را تضمین می کند و فلومتر توربین را برای کاربردهای دسته ای ایده آل می کند. یک سنسور پیک آپ در بالای روتور نصب شده است. هنگامی که تیغه های مغناطیسی از کنار سنسور پیکاپ عبور می کنند، برای هر تیغه عبوری سیگنالی تولید می شود. این یک سیگنال پالسی متناسب با سرعت روتور ارائه می دهد و نشان دهنده پالس ها در واحد حجمی است. و به همین ترتیب نرخ جریان نیز.
مزایا و معایب
- هزینه متوسط است.
- در تمیز کردن بسیار خوب است،
- سیالات با ویسکوزیته کم با سرعت متوسط و نرخ ثابت.
- چرخش بسیار خوب است زیرا می تواند در مقایسه با حداکثر جریان بسیار کم بخواند.
- اگر در یک مایع تمیز قرار داده شوند قابل اعتماد هستند، به خصوص اگر مقداری روان کنندگی داشته باشد.
- AGA و API برای انتقال حضانت تایید شده است.
- آنها باعث افت فشار می شوند که ممکن است عاملی مانند جریان گرانش باشد.
- برای بخار قابل اعتماد نیست
- یاتاقان ها فرسوده می شوند.
کاربرد فلومتر های توربین
به ترتیب از بزرگترین به کوچکترین، نوع فلومترهای توربین
- در نفت و گاز استفاده می شوند،
- آب و فاضلاب،
- تاسیسات گاز،
- شیمیایی،
- برق، غذا و نوشیدنی،
- هوافضا، داروسازی،
- فلزات و معادن و خمیر و کاغذ.
هشدارها برای دبی سنج توربین
توربین‌مترها در دبی‌های پایین به دلیل درگ روتور/ یاتاقان که روتور را کند می‌کند، دقت کمتری دارند. اطمینان حاصل کنید که این دبی سنج ها را بالای 5 درصد حداکثر دبی کار می کنید. دبی سنج های توربین نباید با سرعت بالا کار کنند زیرا ممکن است سایش و/یا آسیب زودرس یاتاقان رخ دهد. هنگام اندازه گیری سیالاتی که روان کننده نیستند مراقب باشید زیرا سایش یاتاقان می تواند باعث نادرست شدن و از کار افتادن دبی سنج شود. در برخی از کاربردها، تعویض بلبرینگ ممکن است نیاز به انجام معمول داشته باشد و هزینه های نگهداری را افزایش دهد. به طور کلی باید از استفاده در سیالات کثیف خودداری شود تا احتمال سایش دبی سنج و آسیب یاتاقان کاهش یابد. به طور خلاصه، دبی سنج های توربین دارای قطعات متحرکی هستند که با گذشت زمان و استفاده در معرض تخریب قرار می گیرند. از انتقال ناگهانی جریان گاز به جریان مایع باید اجتناب شود زیرا می توانند به طور مکانیکی بر جریان سنج فشار وارد کنند، دقت را کاهش دهند و/یا به دبی متر آسیب وارد کنند. این شرایط عموماً هنگام پر کردن لوله و در شرایط جریان اسلاگ رخ می دهد. شرایط جریان دو فازی نیز می‌تواند باعث اندازه‌گیری نادرست دبی‌سنج توربین شود.
مزایای فلومتر توربین
- محدوده جریان گسترده از جمله نرخ جریان کم
- نسبت چرخش تا 35:1 است
- سطح دقت خوب با قیمت اقتصادی
- ساخت و ساز ساده و بادوام
- نگه داری و نصب آسان
- اتصال انعطاف پذیر به ابزارهای جریان برای کنترل جریان
- تنوع گسترده ای از اتصالات فرآیندی
- توربین مترها می توانند در محدوده وسیعی از دما و فشار کار کنند
- افت فشار کم در سراسر توربین
- یک خروجی سیگنال مناسب را ارائه می دهد
محدودیت های فلومتر توربین
- برای جلوگیری از کاویتاسیون به فشار معکوس ثابت نیاز دارد
- دقت تحت تاثیر معکوس حباب در مایعات است
- توربین متر را می توان فقط با مایعات و گازهای تمیز استفاده کرد (ممکن است نیاز به نصب یک صافی در بالادست برای جلوگیری از آسیب ناشی از ذرات باشد)
- برای اندازه گیری سیالات خورنده قابل استفاده نیست
- برای دقت به پروفیل جریان متلاطم (سرعت سیال ثابت در طول قطر لوله) نیاز دارد.
- به تغییرات ویسکوزیته سیال حساس است
- نیاز به اجرای مستقیم لوله قبل و بعد از توربین متر برای اجازه دادن به الگوهای چرخشی در جریان جریان برای از بین رفتن
- ممکن است با سیالات با ویسکوزیته بالا که پروفیل جریان آرام است به درستی عمل نکند
این گزارش به معرفی فلومترهای توربین پرداخته است. مگاتجهیز نمایندگی انواع فلومترهای توربین در کشور را بر عهده دارد. برای انتخاب فلومترهای توربین با مشاوران مگاتجهیز در تماس باشید.
