معرفی فلومتر یا جریان سنج و انواع فلومتر

فلومتر یا دبی سنج (flow meter) حجم مواد عبوری نسبت به زمان را اندازه گیری کرده و نمایش میدهد. از جمله موارد مصرف فلومتر در صنایع نفت و پتروشیمی است که برای اندازه گیری مقدار دقیق فلو یا جریان عبوری سیالی مانند گاز و یا نفت مورد استفاده قرار میگیرد. البته میزان کل فلو که معرف جرم ماده مصرفی است در بسیاری موارد نظیر پروسه های صنعتی اهمیت ویژه ای دارد. همچنین اندازه گیری دقیق فلو با توجه به ملاحظات مالی در خرید و فروش حجم مشخصی از ماده و کالا مانند کنتور گاز خانگی و تبادلات نفتی و غیره حائز اهمیت است.

انواع تکنیکهای اندازه گیری فلو

اندازه گیری جریان به روش جابجائی مثبت (Positive Displacement)

اندازه گیری جریان به روش اوریفیس پلیت (Orifice Plate) 

اندازه گیری جریان به روش توربینی (Turbine) 

اندازه گیری جریان به روش روتامتری (variable area)

اندازه گیری جریان به روش آلتراسونیک با پدیده دوپلر (Ultrasonic: Doppler) 

اندازه گیری جریان به روش آلتراسونیک با روش زمان انتقال و ... (Ultrasonic: Transit Time, Time of Travel, Time of Flight)

اندازه گیری جریان به روش ونتوری (Orifice Plate) 

اندازه گیری جریان به روش مغناطیسی (Magnetic) 

اندازه گیری جریان به روش ورتکس (Vortex Shedder) 

اندازه گیری جریان به روش روتامتر (Variable Area Rotameter) 

اندازه گیری جریان به روش فلومتر مخصوص کانالهای باز (Weir and Flume Open channel) 

اندازه گیری جریان به روش کوریالیس (Coriolis) 

اندازه گیری جریان به روش گرمائی (Thermal) 

اندازه گیری جریان به پیتوت (Pitot Tube)

فلومتر توربینی (Turbine Flowmeter)

فلومترهای توربینی مکانیزم ساده ای دارند و از یک توربین با پره های مشخص تشکیل شده که در کنار یک سنسور برای مثال پراکسیمتی سوئیچ با هر گردش توربین در اثر عبور جریان و فلو تعدادی پالس تولید میکنند که با کالیبرۀ دستگاه بر اساس مقدار فلو و تعداد پالس ایجاد شده رنج فلومتر بدست می آید.

فلومترهای جرمی یا مس فلومتر (Mass Flowmeter)

یکی دیگر از روشهای اندازه گیری فلو بر حسب وزن میباشد که به فلومترهای جرمی یا مس فلومتر مشهورند. در روشهای متداول قبل برای اندازه گیری جرم سیال عبوری نیاز به اندازه گیری دانسیته مواد داشت که عملا محاسبه جرم با خطای بسیار همراه می گردید. در حال حاضر انواع فلومترهای جرمی با تکنولوژیهای کوریالیس و ترمال مس این اندازه گیری را با دقت بالا انجام می دهند. در این فلومترها، فلوی سیال مستقل از فشار قابل اندازه گیری است و شما را از خطاهای اندازه گیری فلوی سیالات گازی ناشی از تغییرات دما و فشار مصون نگه میدارد.

فلو سوئیچ (Flowswitch)

فلو سوئیچها به سادگی با مکانیزمهای مختلفی که برای حس کردن فلوی سیال دارند در ست پوینت یا نقطه تنظیم مورد نظر خروجی سوئیچ یا ON/OFF میدهند و به شما امکان کنترل فلوی خط را میدهند. معمولا ساده ترین روشها، پر کاربردترین آنها می باشند و در فلو سوئیچهای بسیار رایج از یک تیغه فلزی که به یک اهرم متصل است استفاده کرده با توجه به ست پوینت طول این تیغه را برش می دهند یا اصطلاحاً تریم میکنند. زمانی که فلو به مقدار مورد تنظیم شما رسید اهرم به یک طرف متمایل شده و سوئیچ را تحریک میکنند. در نمونه های پیشرفته تر این سوئیچ به صورت غیر تماسی برای مثال به کمک خاصیت مغناطیسی انتهای اهرم که باعث تحریک رید رله خروجی میشود استفاده میکنند.

پیتوت تیوب (Pitot Tube)

در اندازه گیری فلو سیالات گازی خصوصا هوا در رنج کم معمولا از روش پیتوت تیوب استفاده میگردد. این خاصیت که در صورت ایجاد جریان هوا در یک سر لوله فشار آن نقطه از فشار خود لوله کمتر میشود مکانیزم اندازه گیری روش پیتوت میباشد.

فلومترهای جابجائی مثبت (Positive displacement flowmeter)

فلومترهای جابجائی مثبت برای اندازه گیری دقیق پیمانه ای سیالات خصوصاً مایعات وسیکوز مورد استفاده قرار میگرید و خود به انواع مختلفی تقسیم میگردند:

• مدل پیستونی
• فلومتر دنده ای (Gear)
• فلومتر دنده ای بیضوی (Ovale gear flowmeter) 
• فلومتر دنده ای حلزونی (Helical gear flowmeter) (برای مواد با ویسکوزیته بالا استفاده میشود)
• مدل دیسک گردنده به صورت محوری (Nutating disk) 
• فلومتر دیافراگمی یا بلوز دار که برای گازهای شهری استفاده میگردد
• فلومتر ون (Rotatory Van)

معرفی بادسنج (Anemometer)

تعریف بادسنج یا انمومتر یا سرعت سنج باد

بادسنج که نامهای دیگر آن انمومتر (Anemometer) و سرعت سنج باد میباشد، دستگاهی است که سرعت باد یا همان جریان هوا را اندازه گیری میکند.

دستگاه دبی سنج یا فلومتر میزان حجم مواد عبوری نسبت به زمان را اندازه گیری میکند و نمایش میدهد. اندازه گیری دقیق جریان به علت صرف هزینه کمتر و خرید میزان معینی از  مواد مانند تبادلات نفتی و کنتور گاز خانگی اهمیت زیادی دارد.

تقسیم بندی انمومترها یا سرعت سنج های باد

انمومترها یا سرعت سنج های باد در دو دسته قرار میگیرند:

• دسته اول سرعت باد را اندازه گیری میکند. یکی از واحدهای اندازه گیری سرعت سنج های باد یا بادسنج ها که برای اندازه گیری سرعت به کار میرود، متر بر ثانیه (m/s) است. به وسیله سرعت سنج باد می توان سرعت هوای متحرک را اندازه گرفت. در داخل دستگاه دماسنج / باد سنج (سرعت سنج باد)، سنسوری وجود دارد که دمای هوا را تشخیص میدهد. برخی از واحدهای اندازه گیری در سرعت سنج های باد فوت بر دقیقه (ft/min)، کیلومتر بر ساعت، متر بر ثانیه (m/ss)، مایل بر دقیقه و ماخ بر ساعت و غیره می باشد.

معرفی صوت سنج یا صدا سنج (Sound Level Meter)

صوت سنج دستگاهی است که صدا را اندازه گیری کرده و در واحد دسی بل نمایش میدهد. غالبا صوت سنج هایی که در بازار به فروش میرسد از نوع صوت سنج دیجیتال پرتابل بوده،  و نمونه های حرفه ای آن قابلیت آنالیز صوت (آنالیزور صوت) و ذخیره مقادیر اندازه گیری شده (دیتالاگر صدا) را داراست.

صدا چیست؟

در اثر تغییرات فشار هوا، امواجی از جنس فشار تولید میشود و در اتمسفر منتقل می شود، در نتیجه صوت ایجاد می شود. هنگام انتقال، این امواج به روش های گوناگونی با محیط خود در ارتباط هستند. عبارتی که برای صوت به کار برده میشود، صدا است. صوت به صورت موج انتقال می یابد، که معمول ترین نوع موج صوتی، موج سینوسی است، که در یک سمت و بدون واگرایی از منبع تولید دور می شود.

جهت اندازه گیری تراز فشار صوت، صوت سنج ساخته شده است.