فلومتر ورتکس

مزایای فناوری Vortex ورتکس

فلومتر های ورتکس مزایای زیادی برای اندازه گیری جریان از جمله نصب آسان بدون خطوط ایمپالس، عدم وجود قطعات متحرک برای نگهداری یا تعمیر، پتانسیل نشت کمتر و محدوده وسیع دور ریختن ارائه می دهد. فلومتر های ورتکس همچنین مصرف برق بسیار پایینی دارند که امکان استفاده در مناطق دور افتاده را فراهم می کند.

علاوه بر این، فلومتر ورتکس از این نظر منحصر به فرد است که می تواند مایعات، گازها، بخار و برنامه های خورنده را در خود جای دهد. فلومتر های ورتکس نیز قادر به تحمل فشار و دمای زیاد فرآیند هستند.

• قابل استفاده برای گاز، مایع و بخار
• سایش کم
• هزینه کم برای نصب و نگهداری
• توانایی برد وسیع
• خروجی ذاتا خطی
• در برابر تغییرات چگالی و ویسکوزیته ایمن است
• قابل استفاده برای طیف گسترده ای از دمای فرآیند
• نسبت به رسانایی سیال حساس نیست.
• معمولاً افت فشار کمتری نسبت به اوریفیس متر دارد.
• معمولاً بسیار ارزان‌تر از اریفیس‌متر برای خطوط کوچک‌تر از 6 اینچ است، زیرا به خطوط ایمپالس یا حفاظت یخ زدگی خاصی فراتر از لوله‌های موجود نیاز ندارد.

اثر فون کرمان

فلومتر ورتکس سرعت سیال را با استفاده از یک اصل عملکرد که به عنوان اثر فون کرمان نامیده می شود، اندازه گیری می کند، که بیان می کند که وقتی جریان از یک بدن بلوف عبور می کند، یک الگوی تکراری از گرداب های چرخان ایجاد می شود.

در فلومتر ورتکس، انسداد در مسیر جریان، که اغلب به عنوان نوار شیدر نامیده می شود، به عنوان بدنه بلوف عمل می کند. میله ریزش باعث می شود که سیال فرایند جدا شده و مناطقی از فشار متناوب متناوب را ایجاد کند که به عنوان گردابها در قسمت پشتی میلگرد ریخته می شود.

معایب فلومتر ورتکس

• در محدوده سرعت خاصی کار می کند
• نرخ جریان بسیار کم مناسب نیست
• برای اندازه گیری های مختلف جریان سیال به تخصص نیاز دارد

اندازه گیری جریان

گردابها باعث می شوند که یک عنصر سنجش کوچک در پشت یا داخل نوار شیدر با فرکانس خاصی به جلو و عقب نوسان کند. سرعت سیال کار مستقیماً متناسب با این فرکانس گردابهای ایجاد شده توسط هندسه منحصر به فرد نوار ریختنی است. با سطح مقطع شناخته شده لوله، می توان جریان حجمی را محاسبه کرد.
غالباً فلومتر های ورتکس از یک سنسور فشار و/یا دما برای دستیابی به اندازه گیری جریان جرمی جبران شده استفاده می کنند.

تاریخچه بررسی گرداب ها

تئودور فون کارمن، فیزیکدان مجارستانی آمریکایی، اولین کسی بود که اثری را توصیف کرد که در آن یک جسم غیر جریان (که بدن بلوف نیز نامیده می شود) در مسیر یک جریان سریع قرار می گیرد و باعث می شود که مایع به طور متناوب از جسم جدا شود. در دو سمت پایین دست آن، و با جدا شدن لایه مرزی و پیچیدن بر روی خود، گرداب هایی را تشکیل می دهد (که به آ ن ها گرداب یا گردابه نیز می گویند). او همچنین خاطر نشان کرد که فاصله بین گرداب ها ثابت است و تنها به اندازه سنگی که آن را تشکیل می دهد بستگی دارد.

در سمت بدنه بلاف که در آن گرداب در حال تشکیل است، سرعت سیال بیشتر و فشار کمتر است. همانطور که گردابه به سمت پایین دست حرکت می کند، قدرت و اندازه آن افزایش می یابد و در نهایت جدا می شود یا می ریزد. به دنبال آن یک گردابه در طرف دیگر بدن بلاف تشکیل می شود. گردابه های متناوب در فواصل مساوی قرار دارند.

طراحی فلومتر ورتکس

فلومتر های ورتکس معمولاً از فولاد ضد زنگ 316 یا هستلوی Hastelloy  ساخته شده است و شامل بدنه بلاف، مجموعه حسگر گردابه و الکترونیک ترانسمیتر است، اگرچه دومی را می توان از راه دور نیز نصب کرد. آن ها معمولاً در اندازه های فلنجی از 1/2 اینچ تا 12 اینچ در دسترس هستند. هزینه نصب فلومتر های ورتکس با قیمت فلومتر های دهانه ای در اندازه های کمتر از شش اینچ قابل رقابت است. فلومتر های بدنه ویفر (بدون فلنج) کمترین هزینه را دارند، در حالی که فلومتر های فلنجی در صورتی که سیال فرآیند خطرناک باشد یا در دمای بالا باشد ترجیح داده می شود.

اشکال بدن بلاف (مربع، مستطیل، تی شکل، ذوزنقه ای) و ابعاد برای دستیابی به ویژگی های مورد نظر آزمایش شده است. آزمایش نشان داده است که خطی بودن، محدودیت عدد رینولدز کم، و حساسیت به اعوجاج پروفیل سرعت تنها با شکل بدنه بلاف اندکی متفاوت است. از نظر اندازه، بدنه بلاف باید عرضی داشته باشد که به اندازه کافی کسری از قطر لوله باشد که کل جریان در ریزش شرکت کند. ثانیاً، بدنه بلاف باید دارای لبه های بیرون زده در سطح بالادست باشد تا خطوط جداسازی جریان را بدون توجه به سرعت جریان ثابت کند. سوم، طول بدنه بلاف در جهت جریان باید مضربی معین از عرض بدنه بلاف باشد.

اکثر فلومتر های ورتکس از حسگر های پیزوالکتریک یا نوع خازنی برای تشخیص نوسان فشار در اطراف بدنه بلاف استفاده می کنند. این آشکارساز ها به نوسان فشار با یک سیگنال خروجی ولتاژ پایین پاسخ می دهند که فرکانس مشابه نوسان دارد. چنین حسگر هایی مدولار، ارزان، به راحتی تعویض می‌شوند و می‌توانند در طیف وسیعی از محدوده ‌های دما کار کنند و از مایعات برودتی گرفته تا بخار فوق‌ گرم را مورد سنجش قرار دهند. سنسور ها می توانند در داخل بدنه کنتور یا بیرون قرار گیرند. حسگر های خیس شده مستقیماً توسط نوسانات فشار گردابه ها تحت فشار قرار می گیرند و در محفظه های سخت شده قرار می گیرند تا در برابر خوردگی و اثرات فرسایش مقاومت کنند.

حسگر های خارجی، معمولاً گیج‌ های فشار پیزوالکتریک، ریزش گرداب را به‌طور غیرمستقیم از طریق نیروی اعمال‌شده بر میله ریزش حس می‌کنند. سنسور های خارجی در کاربرد های بسیار فرسایشی و یا حتی خورنده برای کاهش هزینه‌ های نگهداری ترجیح داده می‌شوند، در حالی که حسگر های داخلی محدوده بهتری را ارائه می‌دهند (حساسیت جریان کم بهتر). همچنین نسبت به ارتعاشات لوله حساسیت کمتری دارند. محفظه لوازم الکترونیکی معمولاً دارای درجه بندی ضد انفجار و آب و هوا است و شامل ماژول ترانسمیتر الکترونیکی، اتصالات پایانه، و در صورت تمایل یک نشانگر نرخ جریان و یا کل ساز است.

انواع مختلف فلومتر های ورتکس

فلومتر های ورتکی هوشمند سیگنال خروجی دیجیتالی را ارائه می دهند که حاوی اطلاعات بیشتری از نرخ جریان است. ریزپردازنده در فلومتر می تواند به طور خودکار شرایط لوله مستقیم ناکافی، تفاوت بین قطر سوراخ و قطر لوله جفت، انبساط حرارتی بدنه بلاف و تغییرات ضریب K را زمانی که عدد رینولدز به زیر 10000 می رسد، تصحیح کند.

ترانسمیتر ‌های هوشمند نیز با زیر برنامه‌ های تشخیصی برای سیگنال‌ دهی قطعات یا سایر خرابی‌ها ارائه می‌شوند. ترانسمیتر ‌های هوشمند می‌توانند روال‌ های آزمایشی را برای شناسایی مشکلات مربوط به کنتور و برنامه آغاز کنند. این تست‌ های درخواستی همچنین می‌توانند به تأیید ISO 9000 کمک کنند.

برخی از فلومتر های ورتکس می توانند جریان جرمی را تشخیص دهند. یکی از این طراحی ها فرکانس گردابی را اندازه گیری می کند و قدرت پالس گرداب به طور همزمان تشخیص می دهند. از این قرائت ها، چگالی سیال فرآیند را می توان تعیین کرد و جریان جرمی را تا 2% از دهانه محاسبه کرد.

طراحی دیگری با سنسور های متعدد برای تشخیص نه تنها فرکانس گرداب، بلکه دما و فشار سیال فرآیند ارائه شده است. بر اساس آن داده ها، هم چگالی و هم نرخ جریان جرمی را تعیین می کند. این متر دقت سرعت 1.25% را هنگام اندازه گیری جریان جرمی مایعات و 2% دقت نرخ را برای گاز ها و بخار ارائه می دهد. اگر آگاهی از فشار و دمای فرآیند به دلایل دیگر ارزش دارد، این متر یک جایگزین راحت و کم هزینه برای نصب ترانسمیتر های جداگانه ارائه می دهد.

موارد استفاده مشترک فلومتر ورتکس

فلومتر ورتکس برای کاربردهای گوناگون در طیف وسیعی از صنایع از جمله نفت و گاز، پالایش، شیمیایی و پتروشیمی و غذا و نوشیدنی مناسب است. فلومتر های ورتکس همچنین در کاربردهای مربوط به بخار از جمله تزریق بخار و اندازه گیری بخار برای سیستمهای انرژی منطقه و کارخانه های صنعتی برتری دارند.

ایمنی فلومتر ورتکس

برای اندازه گیری های مربوط به ایمنی در برنامه های SIS، فلومتر دو و چهار گرداب با سنسورهای اضافی و مستقل و وسایل الکترونیکی برای جلوگیری از حالت های متداول خرابی و خاموش شدن جعلی بسیار مهم است. طراحی فلومتر Vortex بدون گرفتگی و بدون نشت در کاربردهای شیمیایی خطرناک، به ویژه در مواردی که انتشار گازهای فراری نگران کننده است، ایده آل است.

فلومتر های ورتکس Redundant برای کاربردها و تاسیسات بحرانی

فلومتر های ورتکس چهارگانه و دوتایی گرداب، آخرین راه حل اضافی را برای ایمنی و نیازهای ضروری ارائه می دهند.

اصول

اصل فلومتر گردابی بر اساس خیابان ریختن گرداب 30 اثر تئودور فون کارمان است.

هر گرداب در بلوف پایین دست تشکیل می‌شود، سپس از جسم جدا می‌شود و به حرکت با گاز یا مایع در جریان، یک طرف در یک زمان به صورت متناوب ادامه می‌دهد. این پدیده به عنوان ریزش گرداب شناخته می شود و الگوی گرداب های متحرکی که به پایین دست جسم ساکن منتقل می شوند به عنوان خیابان گرداب شناخته می شود.

مشخص شد که فاصله بین گردابهای متوالی در پایین دست جسم ثابت نسبتاً ثابت است و به طور مستقیم با عرض جسم متناسب است، برای طیف وسیعی از مقادیر عدد رینولدز.

f=StV/d

f = فرکانس گرداب

St = عدد استروهال بدون بعد

V = سرعت جریان متوسط

d = عرض مثلث پریم

کار کرد فلومتر ورتکس

• بدنه بلوف مثلثی شکل در مرکز خط لوله ثابت شده است.
• گرداب ها به دلیل بدن بلوف به طور مداوم در جریان تشکیل می شوند. گرداب ها با دور شدن از بدنه Bluff محو می شوند.
• گردابه های تشکیل شده در دو طرف بدنه بلوف متناوب با یکدیگر هستند. به طوری که در هر دو طرف اختلاف فشار وجود دارد.
• این اختلاف فشار به طور مداوم توسط لوله های سنسور نصب شده در دو طرف اندازه گیری می شود. نوسان فشار اندازه گیری شده و به عنوان خروجی به سیگنال متناوب تبدیل می شود.
• فرکانس سیگنال متناوب تولید شده متناسب با فرکانس گرداب های تولید شده است. فرکانس گرداب ها به طور جهتی متناسب با جریان است.

قطعات فلومتر Vortex

به طور کلی، یک فلومتر ورتکس شامل موارد زیر است:

عناصر وانت،

تقویت کننده های AC-pre،

تقویت کننده AC با فیلتر،

ویژگی های کاهش نویز،

ماشه اشمیت،

ریزپردازنده

انتخاب و اندازه گیری فلومتر ورتکس

مشخصات فلومتر ورتکس باید با شرایط عملیاتی مانند:

• دمای سیال فرآیند
• دمای محیط
• فشار خط
• مواد اتصال متر و حسگرها باید بیشتر برای حمله شیمیایی و عملکرد ایمنی با سیال فرآیند ارزیابی شوند.به عنوان مثال، هنگام کار با O2، همیشه باید از مواد غیر آهنی اجتناب کرد یا با احتیاط زیاد در تماس با آنها بود.
• سپس حداقل و حداکثر فلومتر برای کاربرد معین باید تعیین شود.
• حداقل جریان کنتور توسط a تعیین می شود
• عدد رینولدز 10000 تا 10500
• چگالی سیال
• حداقل فرکانس ریزش قابل قبول توسط قطعه الکترونیکی.
• حداکثر سرعت جریان توسط
• افت فشار متر با دو سر سرعت،
• شروع کاویتاسیون با مایعات و سرعت صوت با گازها جریان دارد.در نتیجه، محدوده جریان برای هر کاربرد صرفاً با ویسکوزیته سیال عامل تعیین می شود.
• چگالی سیال،
• فشار بخار
• حداکثر نرخ جریان
• فشار خط
• برای محصولات با ویسکوزیته پایین مانند آب، بنزین و آمونیاک مایع، مترهای ریختن گردابی می‌توانند بردپذیری حدود 20:1، با حداکثر سرعت کاربرد 15 فوت بر ثانیه (4.6 متر بر ثانیه) و افت فشار حدود 4 داشته باشند. PSIG (27.4 کیلو پاسکال).
• به دلیل دقت بالا ("از نرخ") و سیگنال خروجی خطی دیجیتال، می توان از آن در طیف گسترده ای از نرخ جریان استفاده کرد.
• با افزایش ویسکوزیته، چگالی یا حداکثر سرعت جریان، دامنه‌پذیری فرآیند به طور متناسب کاهش می‌یابد. در نتیجه، این فلومترهای ورتکس برای مایعات با ویسکوزیته بالا مناسب نیستند.

فلومتر ورتکس روزمونت

فلومتر های ورتکس چهارگانه و دوتایی گرداب روزمونت Rosemount ™️ 8800 چندین حسگر و ترانسمیتر مستقل در یک بدنه واحد هستند که یک راه حل جمع و جور و اضافی را ارائه می دهند. این فلومتر های ورتکس Vortex قابلیت اطمینان در سطح جهانی را با بدنه متر بدون واشر و بدون گرفتگی ارائه می دهد که نقاط احتمالی نشت را از بین می برد و در نتیجه حداکثر فرایند در دسترس بودن و خاموش شدن برنامه ریزی نشده کمتر است.

مزایای فلومتر ورتکس روزمونت

سنسورها و ترانسمیتر های چهارگانه

داشتن یک اندازه گیری جریان قابل اعتماد برای همه عملیات، به ویژه برنامه های حیاتی ضروری است. نه تنها فلومتر ورتکس روزمونت Rosemount Quad Vortex همان طراحی بدون انسداد فلومتر استاندارد 8800 را ارائه می دهد، سنسور چهارگانه و ساختار ترانسمیتر نیز یک راه حل اندازه گیری جریان زیبا و اضافی را ارائه می دهد. این همچنین یک گزینه رای گیری 2oo3 برای برنامه های جریان بحرانی شما فراهم می کند.

دو سنسور و ترانسمیتر

دو سنسور و ساختار ترانسمیتر یک راه حل اندازه گیری جریان زیبا و اضافی را ارائه می دهد. این همچنین یک گزینه رای گیری 1oo2 برای برنامه های جریان بحرانی شما فراهم می کند.

قابلیت اطمینان فلومتر ورتکس روزمونت

طراحی منحصر بفرد فلومتر ورتکس Vortex بدون گرفتگی و بدون نشت نیاز به خطوط دور زدن را برطرف می کند و در مواردی که انتشار گازهای فراری نگران کننده است ایده آل است. شیر فرآیند بحرانی با اجازه به کاربران برای اطمینان از صحت محدودیت ثانویه، سطح اطمینان بیشتری را ارائه می دهد.

دارای استاندارد اندازه گیری ایمنی

قلومتر ورتکس روزمونت Dual Vortex یک فلومتر ورتکس redundant است که دارای استاندارد IEC 61508 است. Quad Vortex قادر به دریافت گواهینامه SIL 3 در پیکربندی اضافی با 1oo2 رای گیری است.

طراحی فشرده فلومتر ورتکس روزمونت

فلومتر ورتکس روزمونت Rosemount Dual Vortex اندازه گیری دقیق و اضافی جریان را فراهم می کند و نیازی به فلومتر های جداگانه و با فاصله زیاد را از بین می برد و نیازهای اضافی مستقیم را به عنوان یک دستگاه واحد کاهش می دهد.

تنظیم دقیق

فلومتر ورتکس روزمونت Rosemount 8800 به طور خودکار برای تغییرات در چگالی تنظیم می شود و اندازه گیری دقیق جرم و حجم تصحیح شده در کاربردهای بخار و مایع را آسان می کند. با ایمنی و قابلیت اطمینان که در اوج طراحی اختصاصی ما قرار دارد، بدنه فلومتر آب بندی شده، بدون واشر و آب بندی شده، نقاط نشتی را از بین می برد تا عملیات شما در حال اجرا و پایدار باشد. عدم وجود قطعات متحرک یا نیاز به نصب خطوط ضربه ای به معنای کاهش بیشتر روند و عملکرد روانتر برای کارخانه شما است.

جبران جرم جریان

فلومتر ورتکس چند متغیره روزمونت Rosemount 8800 سرعت جریان حجمی را اندازه گیری می کند و چگالی بخار یا مایع را از دمای فرآیند و یا فشار محاسبه می کند تا یک جریان جرمی جبران شده ایجاد شود. در محاسبه چگالی بخار و آب از ASME Steam Tables و استانداردهای IAPWS IF-97 استفاده می شود.

سنسور دمای یکپارچه در فلومتر ورتکس

سنسور دمای متحرک و از فرایند جدا شده و از حسگر جریان Vortex جدا شده است.
میله ریزش نه تنها به عنوان مانعی در مسیر جریان عمل می کند ، بلکه به عنوان ترموول برای سنسور دمای یکپارچه نیز عمل می کند. این امر نیازی به نقطه اندازه گیری دما جداگانه ندارد. سنسور دما اندازه گیری دما قابل اطمینان را با ایمنی ارتعاش عالی و محدوده وسیع اندازه گیری دما ارائه می دهد.

جبران فشار در ترانسمیتر فشار روزمونت

فلومتر ورتکس روزمونت چند متغیره 8800 می تواند با دریافت اندازه گیری فشار از دستگاه فشار HART، اندازه گیری جریان جرم اشباع یا بیش از حد گرم را جبران کند. فلومتر ورتکس روزمونت 8800 MultiVariable Vortex با ترانسمیتر فشار Rosemount 3051S پیشرو در صنعت، خواندن جریان جرم بخار بسیار دقیق را ارائه می دهد.

اندازه گیری بخار

فرآیند های بخار بخاطر تقاضاهای بی وقفه و خطرات ایمنی ذاتی شناخته می شوند. طراحی آب بندی نشده و بدون واشر گرداب فلومتر ورتکس روزمونت Rosemount MultiVariable Vortex (سمت راست) نشتی ها را برطرف می کند، نگرانی های مربوط به ایمنی بخار را کاهش می دهد و مسائل مربوط به تعمیر و نگهداری که با استفاده از فن آوری های گرداب سنتی (سمت چپ) تجربه می شود و می تواند باعث نشت و اتصال شود، کاهش می یابد.

قابلیت جبران فشار و دما اندازه گیری جریان جرمی محاسبه شده دقیق و قابل اطمینان را برای کاربردهای بخار اشباع و بیش از حد گرم فراهم می کند.

تشخیص های فوق گرمایی

تخریب بخار فوق گرم را برای محافظت از تجهیزات خود در برابر سایش و پارگی و آگاهی از کاربرد بخار فوق گرم خود مشاهده کنید. سطح هشدار سفارشی را می توان بر اساس الزامات فرایند شما تنظیم کرد تا هنگامی که دمای بخار فوق گرم (خط سبز) به دمای مشخص شده (خط زرد) بالاتر از دمای اشباع (خط آبی) کاهش می یابد، به شما هشدار دهد.

مایعات

مایعات جبران شده دما با اندازه گیری دقیق چگالی مایع با تغییر دمای فرآیند، امکان اندازه گیری دقیق مایعات با درجه حرارت بالا را فراهم می کند. از آب انتخاب کنید یا حداکثر پنج جفت دما و چگالی را برای جا دادن هر نوع مایع وارد کنید.

فلومتر ورتکس اندرس هاوزر

فلومتر ورتکس در شاخه های متعددی از صنعت برای اندازه گیری حجم حجم مایعات، گازها و بخار استفاده می شود. کاربردها در صنایع شیمیایی و پتروشیمی، به عنوان مثال: در تولید نیرو و سیستم های تامین حرارت شامل مایعات بسیار متفاوتی است: بخار اشباع، بخار فوق داغ، هوای فشرده، نیتروژن، گازهای مایع، گازهای دودکش، دی اکسید کربن، آب کاملاً غیر معدنی، حلالها، روغن های انتقال حرارت، آب دیگ بخار، میعانات و غیره است.
فلومتر های ورتکس اندرس هاوزر نیز برای اندازه گیری جریان جرم مورد استفاده گسترده قرار می گیرند. بنابراین، فلومتر ورتکس مدرن اندس هاوزر مانند فلومتر ورتکس اندرس هاوزر Prowirl 200 چند متغیره برای بیش از اندازه گیری جریان حجم ساخته شده اند و با سنسور دما و فلو کامپیوتر کامل می شوند.

فلومتر ورتکس منحصر به فرد اندرس هاوزر مدل Prowirl 200

فلومتر ورتکس اندرس هاوزر Prowirl 200 اولین گرداب سنج در جهان است که امکان نظارت بر کیفیت بخار را دارد و در صورت وجود بخار مرطوب بلافاصله پیام هشدار ایجاد می کند. فلومتر ورتکس اندرس هاوزر Prowirl 200 همچنین می تواند برای سیستم های نظارت جریان تا SIL 2 و SIL 3 استفاده شود و به طور مستقل توسط TÜV مطابق با IEC 61508 ارزیابی و تأیید شده است.

اصل اندازه گیری جریان ورتکس

این اصل اندازه گیری بر این واقعیت استوار است که تلاطم در پایین دست موانع موجود در جریان مانند اسکله پل ایجاد می شود.
در داخل هر فلومتر ورتکس اندرس هاوزر، بدنه bluff در وسط لوله قرار دارد. به محض اینکه سرعت جریان به مقدار معینی برسد، گردابی در پشت این جسم bluff ایجاد می شود، از جریان جدا شده و به پایین دست منتقل می شود. فرکانس ریزش گرداب با سرعت متوسط جریان و در نتیجه با جریان حجم متناسب است.
گردابهای جدا شده در دو طرف بدن bluff به طور متناوب یک فشار مثبت یا منفی محلی ایجاد می کنند که توسط سنسور خازنی تشخیص داده می شود و به عنوان یک سیگنال خطی اولیه دیجیتال به دستگاه های الکترونیکی تغذیه می شود.

فواید فلومتر ورتکس اندرس هاوزر

• به طور کلی برای اندازه گیری مایعات ، گازها و بخار مناسب است.
• تغییرات فشار، چگالی، دما و ویسکوزیته تا حد زیادی تحت تأثیر قرار نمی گیرد.
• ثبات طولانی مدت بالا: بدون رانش نقطه صفر و عامل K طول عمر
• خنک کننده بزرگ معمولاً 10:1 تا 30:1 برای گاز/بخار، یا حداکثر 40:1 برای مایعات
• محدوده وسیع دما: –200 تا +400 درجه سانتیگراد (+450 درجه سانتی گراد در صورت نیاز)

در یک فلومتر Vortex، یک مانع در مسیر جریان، که اغلب به عنوان یک نوار ریزش نامیده می شود. به عنوان بدنه بلوف عمل می کند. میله ریزش باعث جدا شدن سیال فرآیند می شود و مناطقی از اختلاف فشار متناوب به نام گردابه ها در اطراف پشت میله ریزش تشکیل می شود. تعداد تشکیلات این گرداب ها به دبی جریان بستگی دارد، اگر این گرداب ها را اندازه گیری کنیم می توانیم دبی حجمی معادل آن را بدست آوریم.

برنامه های کاربردی

فلومتر ورتکس اندرس هاوزر معمولاً در خدمات زیر استفاده می شود:

• آب خنک کننده.
• آب را پردازش کنید.
• هیدروکربن های سبک که در آن نیاز به چرخش زیاد است.
• جریان گاز در جایی که نیاز به چرخش زیاد است.

مشخصات

فلومتر ورتکس دارای ویژگی های زیر است:

• محدوده وسیع (برای اعداد رینولدز بالای 10000).
• دقت 1 درصد نرخ.
• طیف گسترده ای از اندازه ها.
• خروجی خطی
• در دسترس بودن خروجی های پالس و آنالوگ.

محدودیت ها و معایب فلومتر ورتکس اندرس هاوزر

فلومتر ورتکس محدودیت های زیر را دارد:

• محدوده محدودی از مصالح ساختمانی در دسترس است.
• فلومترهای ورتکس معمولاً برای دوغاب یا مایعات با ویسکوزیته بالا مناسب نیستند.
• کاربران نمی توانند کالیبراسیون را بررسی کنند.
• فلومتر های ورتکس دارای محدودیت های بیش از برد هستند.
• ممکن است صافی مورد نیاز باشد.
• فلومتر ورتکس تحت تأثیر جریان ضربانی قرار می گیرد.
• فلومترهای ورتکس برای کار کردن به جریان آشفته نیاز دارند و با انتقال سیال از رژیم جریان آشفته به رژیم جریان انتقالی یا آرام، خواندن آن متوقف می شود. به این نقطه قطع جریان کم متر می گویند و اندازه گیری دبی زیر این نقطه امکان پذیر نیست. (اطلاعات بیشتر در این مورد را در زیر مشاهده کنید.)
• فلومترهای ورتکس صافی های راه اندازی موثر (اگر ناخواسته) هستند. نوار ریزش گرداب (بدنه بلوف) در سراسر فلومتر برای گرفتن پیچ و مهره، قوطی نوشیدنی، صدف و انواع دیگر زباله های سرگردان در خط بسیار عالی است. هنگامی که مواد روی بدنه گیر می کند، فلومتر یا اشتباه خوانده می شود یا اصلا نمی خواند.
• برخی از فلومترهای ورتکس از پورت های کوچکی برای اندازه گیری گرداب ها استفاده می کنند. اینها می توانند به پلیمر یا جامدات متصل شوند و از عملکرد فلومتر جلوگیری کنند. طراحی سنسورهای اندازه‌گیری گرداب تفاوت اصلی بین فلومترها است و طراحی سنسور به برخی از فلومترها اجازه می‌دهد در کاربردهای خاصی کار کنند، در حالی که دیگران این کار را نمی‌کنند.
• ارتعاش زیاد یا جامدات حباب شده می تواند برای فلومتر های ورتکس مشکل ساز باشد، که ممکن است ذرات جامد یا ارتعاشات را شناسایی و شمارش کند که گویی واقعاً جریان دارند. (توجه داشته باشید که بیشتر فلومترها دارای یک "باند نویز" یا تنظیمات مشابهی هستند که می توان آن را برای رد این ارتعاشات تنظیم کرد، اما این باعث می شود که فلومتر حساسیت کمتری داشته باشد و به طور قابل توجهی نقطه قطع جریان پایین را افزایش می دهد.)
• مانند یک روزنه‌سنج، ورتکس‌متر به یک فلومتر بالادست و پایین‌دست برای ایجاد یک پروفیل جریان خوب نیاز دارد. این اجرا نباید کمتر از 15 قطر بالادست و 5 قطر پایین دست باشد، اما اکثر فروشندگان دوست دارند حداقل 25 قطر بالادست و 10 قطر پایین دست را ببینند.
• یک فلومتر ورتکس جریان حجمی را اندازه گیری می کند نه جریان جرمی. می تواند یک جریان جرمی را بر اساس چگالی فرضی محاسبه کند، اما اگر چگالی سیال تغییر کند، قرائت خطا خواهد بود.
• فراتر از خطوط 6 اینچی، مزیت اقتصادی فلومتر های ورتکس کاهش می یابد.

مراقب باشید:

قطع جریان کم محدودیت اصلی یک فلومتر ورتکس است و این فلومتر را برای هر برنامه ای که در آن اندازه گیری دبی های کم در زمان برگشت بالا مورد نیاز است نامناسب می کند. نقطه قطع جریان کم توسط ویسکوزیته سیال تعیین می شود و بنابراین ممکن است با دما و ترکیب سیال متفاوت باشد. سیالات بسیار ویسکوز را نمی توان با فلومتر های ورتکس اندازه گیری کرد.

استثنائات:

در حالی که اکثر فلومترهای ورتکس برای اندازه گیری مایعاتی که تمایل به پلیمریزاسیون دارند مناسب نیستند، برخی از فلومترها از طراحی سنسور اختصاصی استفاده می کنند که به راحتی متصل نمی شود و جریان ثابتی از مایع در اطراف سنسورها دارد تا به تمیز نگه داشتن آنها کمک کند. چنین واحدهایی می توانند در جایی کار کنند که دیگران تمایل به شکست دارند.

بینش:

برای کاربردهای دمای بالا، حتما یک سر ترانسمیتر نصب شده از راه دور را مشخص کنید. لوازم الکترونیکی پخته شدن را دوست ندارند و ترانسمیتری که به صورت محلی نصب شده دوام زیادی نخواهد داشت. اگر فلومتر از نوع ویفری است مراقب حلقه های وسط باشید. لوله گیرها تمایل دارند اینها را در جعبه بگذارند و فقط فلومتر را بین دو فلنج پیچ کنند. اگر فلومتر وسط نباشد، نادرست خواهد بود.

قانون سرانگشتی:

فلومترهای ورتکس انتخاب خوبی برای اندازه گیری دبی هر سیال نسبتاً تمیزی هستند که در آن اندازه گیری در دبی های بسیار کم لازم نیست. در اندازه های خط 6 اینچ یا کمتر، معمولاً بسیار ارزان تر از صفحات اوریفیس هستند و نیاز به ردیابی حرارتی خط ایمپالس را از بین می برند.

نصب و راه اندازی

فلومتر ورتکس مستقیماً در لوله کشی فرآیند نصب می شوند و معمولاً توسط لوله کشی پشتیبانی می شوند. آنها ممکن است در هر جهتی نصب شوند. فلومتر ورتکس باید طوری نصب شود که بدنه کنتور تحت فشار لوله قرار نگیرد.

در کاربردهای مایع، لوله کشی باید طوری تنظیم شود که کنتور پر نگه داشته شود. هنگامی که شرایط عملیاتی اجازه خاموش شدن را نمی دهد، شیرهای بلوک و بای پس باید ارائه شوند.

فلومترهای ورتکس گاهی اوقات در هنگام راه اندازی تاسیسات جدید در نتیجه آوار در خط آسیب می بینند. خط باید قبل از نصب فلومتر شسته و به صورت هیدرواستاتیک آزمایش شود.

از آنجایی که مشخصات سرعت بسیار مهم است، ضروری است که هنگام نصب فلومترهای فلنجی، واشرها به داخل جریان جریان بیرون نزنند. کالیبراسیون میدانی فلومترهای ورتکس محدود به پوشش الکتریکی مبدل یا در نوع خروجی پالس، تنظیم ضریب پوسته پوسته شدن است.

فلومترهای ورتکس مزایای زیادی برای اندازه‌گیری جریان ارائه می‌دهند، از جمله نصب آسان بدون خطوط ایمپالس، عدم وجود قطعات متحرک برای نگهداری یا تعمیر، پتانسیل نشتی کمتر، و محدوده بازگردانی جریان گسترده. فلومتر ورتکس همچنین مصرف برق بسیار کمی را ارائه می دهد که امکان استفاده در مناطق دورافتاده را فراهم می کند.

علاوه بر این، فلومتر های ورتکس از این نظر منحصر به فرد هستند که می توانند مایعات، گازها، بخار و کاربردهای خورنده را در خود جای دهند. فلومترهای گردابی همچنین قادر به تحمل فشار و دماهای بالای فرآیند هستند.

شرایط عملیاتی فلومتر های ورتکس

در اینجا خواهیم دید که از چه نوع فلومتر ورتکسی در شرایط کاری و خدمات مختلف استفاده کنیم.

برای کسب اطلاعات بیشتر  و مشاوره رایگان با شماره های 88341674-021 | 88341172-021 تماس حاصل فرمایید.

مقالات مرتبط