اطلاعاتی در مورد دستگاه دبی سنج

iransaze.com -> مهندسی آب

نویسنده: ktajhiz پستتاریخ: سه‌شنبه 26 خرداد 1394 - 10:05    عنوان:  اطلاعاتی در مورد دستگاه دبی سنج

دبی سنج مغناطیسی چیست؟
در سال 1939 دبی سنج الکترو مغناطیسی توسط Thurleman اختراع شد. از زمانهای گذشته تاکنون این دسته دبی سنج در صنعت خیلی کاربرد دارد.
عملکرد فلومتر مغناطیسی در زیر آمده است:

عملکرد دبی سنج مغناطیسی طبق قانون القای الکترومغناطیسی فارادی هست. در میدان مغناطیسی رسانای متحرک طبق قانون فارادی ولتاژ القا می شود.
E=kBDV

E میزان ولتاژ القا شده میباشد و رابطه مستقیم با سرعت رسانا V ، عرض رسانا D و قدرت میدان مغناطیسی B دارد.
[URL=http://uupload.ir/]
بند انگشتی, برای دیدن عکس به صورت کامل بر روی آن کلیک نمایید
[/URL]




در جهت مقابل لوله سیم پیچهای میدان مغناطیسی واقع شده اند و میدان مغناطیسی را ایجاد می کنند. زمانی که مایع رسانای فرآیندی از درون میدان با سرعت میانگین V میرود، ولتاژ القا شده را الکترودها نمایان می کنند.فاصله بین الکترودها عرض و پهنای رسانا را مشخص می کند. پوشش داخلی ایزوله کننده باعث جلوگیری از اتصال کوتاه سیگنال به دیواره های لوله میشود.


[URL=http://uupload.ir/]
بند انگشتی, برای دیدن عکس به صورت کامل بر روی آن کلیک نمایید
[/URL]
نظر به اینکه قدرت میدان به صورت ثابت کنترل می شود و با ثابت بودن میزان فاصله بین الکترودها ،سرعت مایع رسانا بر حسب قانون فارادی تنها متغیر در این روش میباشد. پس سرعت مایع مستقیما با ولتاژ خروجی E متناسب است.

V=E/kBD

با درنظر گرفتن این که از فرمول زیر دبی حجمی سیال محاسبه میگردد

Qv=V*D2*π/4

داریم:

Qv=( E/kBD )*D2*π/4


[URL=http://uupload.ir/]
بند انگشتی, برای دیدن عکس به صورت کامل بر روی آن کلیک نمایید
[/URL]

دبی سنجهای الکترومغناطیسی از قانون القای الکترو مغناطیسی فارادی برای آشکارسازی سرعت دبی سیال استفاده می کنند.

[URL=http://uupload.ir/]
بند انگشتی, برای دیدن عکس به صورت کامل بر روی آن کلیک نمایید
[/URL]

[URL=http://uupload.ir/]
بند انگشتی, برای دیدن عکس به صورت کامل بر روی آن کلیک نمایید
[/URL]
بنابراین سیال باید هادی الکتریکی باشد نه مغناطیسی.
از سازندگان این تجهیزات می توان به شرکتهای Rosemount, Krohne, ABB, E&H, Siemens اشاره کرد.

مزیت دبی سنجهای مغناطیسی
مزیت دبی سنجهای مغناطیسی در این است که آنها مانع یا محدودیتی در مقابل جریان ندارند و بنابراین افت فشاری ایجاد نمی کنند و نیز شامل قسمت متحرکی که مستهلک شود، نیستند. در کاربردهایی که ذرات جامد معلق در سیال وجود دارد می توان از این نوع دبی سنج استفاده کرد. با توجه به اینکه در این روش از نمونه برداری فشار نیز استفاده نشده است امکان مسدود شدن دبی سنج وجود ندارد. دبی سنج مغناطیسی نرخ دبی حجمی عبوری را در دمای خاص، مستقل از تاثیرات گرانروی، چگالی، فشار یا آشفتگی اندازه می گیرد. مزیت دیگر این روش در این است که بعضی از انواع دبی سنجهای مغناطیسی قادر به اندازه گیری در دو جهت هستند.
منبع :
http://kalatajhiz.com/flow-measurement-training/1770-flow-meter

نویسنده: adminمحل سکونت: همدان پستتاریخ: چهار‌شنبه 27 خرداد 1394 - 12:43    عنوان:  

دبی سنج گردابی چیست؟
ادغام شد:
ktajhiz نوشته است:
دبی سنجهای گردابی میتوانند بوسیله تولید گرداب ، دبی بخار، گاز و مایع را اندازه بگیرند. اگر در مسیر جریان سیال ، مانعی وجود داشته باشد ، جریان گردابی ایجاد میشود. منظور از مانع جسم سخت و محکم در مسیر سیال است . مانع در مسیر پائین دست خود حرکت چرخشی تولید میکند.

[URL=http://uupload.ir/]
بند انگشتی, برای دیدن عکس به صورت کامل بر روی آن کلیک نمایید
[/URL]

زمانی که گردابها شکل میگیرند و جاری میشوند در فشار تفاضلی تولید شده، تغییری ایجاد میشود در نتیجه برای به کارانداختن سنسوری در فرکانس مناسب این تغییر فشار با جریان گردابی به کار می رود. در جریان پیوسته سیال، یک سری از گردابها، پالسهای الکتریکی را با فرکانسی متناسب با سرعت سیال تولید می کنند. سرعتی که بدست می آید قادر به تبدیل به نرخ جریان حجمی است. خروجی دبی سنج گردابی به فاکتور k وابسته است. فرکانس گردابهای تولیدی در سرعت سیال همان فاکتور k می باشد.



Fluid vrlocity = Vortex Frequency / k-factor

با تغییر عدد رینولدز فاکتور k تغییر می کند. گر چه عملا در محدوده گسترده ای از دبی ثابت است. در صورت کار کردن دبی سنجهای گردابی در رنج تخت (flat range)، رابطه سرعت با نرخ دبی بصورت خطی است.




اساس عملکرد فلومتر Vortex (جریان سنج گردابی)

اگر توپک در مسیر لوله ای که حاوی جریان سیال است قرار گیرد، لایه ای مرزی تشکیل می شود که در سطح بدنه توپک گسترش می یابد. به دلیل اندازه حرکت ناکافی و گرادیان فشار معکوس، جدایی اتفاق می افتد و برش لایه ای (shear layer) ناپایدار ایجاد می شود. این لایه برش یافته به گردابهایی تبدیل می شود که از کنار توپک شروع به پخش شدن می کند. فرکانسی که در آن جفت گرداب جاری می شود متناسب با سرعت سیال است. از آنجایی که فرآیند ایجاد . جاری شدن گردابها تکرار پذیرند، از این روش می توان برای مشخص کردن دبی استفاده کرد.

برای آشکار کردن جریان جفت گردابها یعنی تبدیل تغییرات فشار و سرعت ناشی از گردابها به سیگنالهای الکتریکی از سنسورهایی استفاده می شود.

عدد st ، strouhal، فرکانس تولید جفت گردابها (f)، مشخص ابعادی مانع توپک، d، و سرعت سیال را به هم مرتبط می سازد.

U=(f*d)/st

عدد st معمولا مستقل از چگالی، فشار، گران روی و پارامترهای دیگر فیزیکی است. در چنین موقعیتی سرعت دبی مستقیما متناسب با فرکانس جاری شدن جفت گردابها است. یعنی نرخ پالس های گرداب عبارتست از:

U=ξ*f

که در آن :

ξ : ثابت است برابر با d/st

و نرخ دبی حجمی در چنین موقعیتی با رابطه زیر بیان می شود.

Qv=A*U=[(A*d)/st]*f

فاکتور K برای دبی سنج گردابی با عدد strouhal متناسب است.

K=st/[A*d]=f/qv

بنابراین :

qv=f/k

اگر چگالی سیال در دما و فشار عملیاتی مشخص باشد می توان دبی جرمی را از رابطه زیر بدست آورد:

qm=ρf*f/k



شکل های موانع بادی ( مربع ، مستطیل ، T شکل ، ذوزنقه ای ) است.

[URL=http://uupload.ir/]
بند انگشتی, برای دیدن عکس به صورت کامل بر روی آن کلیک نمایید
[/URL]
دقت اندازه گیری در چنین کاربرد هایی در حدود 5% از مقدار واقعی است ، اما با قابلیت تکرار پذیری خوب می باشد.


نحوه نصب دبی سنج گردابی



در شکل زیر نحوه نصب این فلومتر گرذلبی در شرایط گوناگون ترسیم شده است:





[URL=http://uupload.ir/]
بند انگشتی, برای دیدن عکس به صورت کامل بر روی آن کلیک نمایید
[/URL]

[URL=http://uupload.ir/]
بند انگشتی, برای دیدن عکس به صورت کامل بر روی آن کلیک نمایید
[/URL]

رابطه افت فشار در اثر مانع نیز در مثال زیر آمده است:
[URL=http://uupload.ir/]
بند انگشتی, برای دیدن عکس به صورت کامل بر روی آن کلیک نمایید
[/URL]



iransaze.com -> مهندسی آب

تمام زمانها بر حسب GMT + 3.5 Hours می‌باشند

صفحه 1 از 1
x