مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي تُستخدم على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية لقياس التدفق، لا سيما في السوائل الخالية من الجسيمات الصلبة. وتعد دقتها وموثوقيتها أمرًا بالغ الأهمية في العديد من الصناعات. ينطوي اختيار مقياس التدفق الكهرومغناطيسي المناسب على النظر في عوامل مختلفة تتعلق بظروف التشغيل وخصائص الوسط المقاس. وفيما يلي الاعتبارات الرئيسية التي تساعدك على الاختيار العلمي لمقياس الجريان الكهرومغناطيسي الأنسب.
هل تريد أن تعرف ما هو مقياس التدفق المغناطيسي وكيف يعمل؟ إليك دليل شامل عن مقاييس التدفق المغناطيسي.
جدول المحتويات
فهم خصائص الوسيلة المقاسة
يعتمد مبدأ تشغيل مقياس الجريان الكهرومغناطيسي على توصيل الوسط. وتؤثر خصائص الوسيط تأثيرًا مباشرًا على أداء مقياس التدفق ودقته واختيار المواد للبطانات والأقطاب الكهربائية.
محطة معالجة مياه الصرف الصحي PLC PLC لمعالجة مياه الصرف الصحي
العوامل الأساسية التي يجب مراعاتها هي:
1 . متطلبات التوصيلية
تتطلب مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي أن يكون للوسط مستوى معين من التوصيلية. وعادةً ما تكون مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي مصممة لقياس السوائل ذات نطاق توصيلية 10⁴ S/ سم إلى 5 × 10 ⁶ S/سم. إذا كانت موصلية الوسيط أقل من هذه العتبة، فقد تحدث أخطاء في القياس أو قد يحدث فشل كامل. بالنسبة للسوائل ذات الموصلية المنخفضة (مثل بعض الزيوت)، قد تكون مقاييس التدفق ذات الحساسية العالية أو التصميمات المتخصصة ضرورية.
2 . التركيب المتوسط وفقاعات الغاز
الجسيمات الصلبة: إذا كان الوسط يحتوي على جسيمات مغناطيسية، مثل برادة الحديد، فقد تتداخل مع المجال المغناطيسي لمقياس التدفق، مما يؤدي إلى أخطاء في القياس. في مثل هذه الحالات، يوصى باستخدام مقاييس التدفق المزودة بقدرات التدريع المغناطيسي.
فقاعات الغاز: يمكن أن يتسبب وجود فقاعات في السائل في حدوث أخطاء في القياس، حيث ستساهم الفقاعات في التدفق الكلي. وللتخفيف من ذلك، يمكن لجهاز فصل الفقاعات أو مقياس تدفق قادر على تعويض الفقاعات أن يحسن الدقة.
3 . الترسبات والقشور
قد تتسبب بعض الوسائط، مثل الماء الذي يحتوي على نسبة عالية من الكالسيوم أو المغنيسيوم، في تراكم الرواسب أو القشور على بطانة الأنبوب أو الأقطاب الكهربائية، مما يؤثر على دقة القياس. يوصى باستخدام أقطاب كهربائية ذاتية التنظيف أو مقاييس التدفق المزودة بخصائص مضادة للتكلس. بالنسبة للوسائط المعرضة للتكلس، يمكن أن تقلل مقاييس التدفق المزودة ببطانات من السيراميك أو PTFE من التآكل والترسب.
4. اشتراطات النظافة الصحية والغذائية
في صناعات مثل معالجة الأغذية والمستحضرات الصيدلانية والمواد الكيميائية، يجب أن تفي مقاييس التدفق بمعايير صحية محددة. يجب أن تتوافق المواد المستخدمة في مقياس التدفق مع معايير الأغذية أو معايير ممارسات التصنيع الجيدة، مثل الفولاذ المقاوم للصدأ أو PTFE أو PFA، مما يضمن عدم تفاعل مقياس التدفق مع الوسط وسهولة تنظيفه.
5. مقاومة التآكل
بالنسبة للوسائط المسببة للتآكل، مثل السوائل الحمضية أو القلوية أو المحاليل الكيميائية، فإن مقاومة التآكل في بطانة مقياس التدفق والأقطاب الكهربائية أمر بالغ الأهمية. يوصى باستخدام مواد مثل PTFE أو PFA أو البطانات الخزفية لضمان المتانة على المدى الطويل، بينما تساعد الأقطاب الكهربائية المصنوعة من مواد مقاومة للتآكل مثل التنتالوم أو البلاتين في الحفاظ على دقة القياس واستقراره.
معلمات حالة التشغيل
1. درجة الحرارة والضغط
تؤثر درجة الحرارة والضغط بشكل مباشر على أداء مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي وعمرها الافتراضي. بالنسبة للسوائل ذات درجات الحرارة المرتفعة، يجب اختيار مقاييس التدفق ذات البطانات التي يمكن أن تتحمل درجات الحرارة العالية، مثل PTFE أو PFA. بالنسبة لبيئات الضغط العالي، يلزم وجود مقاييس تدفق مصنوعة من مواد مقاومة للضغط لضمان السلامة ومنع التسرب.
2. مطابقة قطر الأنبوب ونطاق التدفق
يجب أن يتطابق قطر مقياس التدفق الكهرومغناطيسي مع قطر الأنبوب لضمان التشغيل السليم ضمن نطاق التدفق الفعال. قد يؤثر مقياس التدفق بقطر كبير جدًا أو صغير جدًا على دقة القياس. بالنسبة للتطبيقات منخفضة التدفق أو منخفضة السرعة، يوصى عادةً باختيار مقياس تدفق بقطر أصغر قليلاً لتحسين الحساسية والدقة.
3. سرعة التدفق والتدفق الكامل النطاق
تظل دقة القياس لمقياس التدفق الكهرومغناطيسي مستقرة ضمن نطاق سرعة تدفق محدد، عادةً من 1 إلى 10 م/ث للسوائل. من الناحية العملية، قد تتسبب سرعات التدفق التي تزيد عن 5 م/ثانية في تآكل بطانة مقياس التدفق، خاصةً إذا تم استخدام مواد أكثر ليونة مثل المطاط. بالنسبة للتطبيقات منخفضة التدفق (أقل من 1 م/ثانية)، يمكن أن يساعد تقليل قطر مقياس التدفق في زيادة سرعة التدفق وتحسين قوة الإشارة ودقتها.
اختيار مستوى الدقة المناسب
يعد مستوى دقة مقياس التدفق الكهرومغناطيسي أمرًا بالغ الأهمية لدقة القياسات. يساعد اختيار مستوى الدقة المناسب بناءً على المتطلبات المحددة على تجنب التكاليف غير الضرورية.
أجهزة قياس التدفق الكهرومغناطيسي عالية الدقة: وعادةً ما يكون لمقاييس التدفق هذه نطاق خطأ يتراوح بين ± 0.21 تيرابايت إلى ± 0.51 تيرابايت إلى 3 تيرابايت، وهي مناسبة للتطبيقات التي تتطلب قياسات دقيقة للغاية، مثل القياس والبيئات الأخرى التي تتطلب دقة عالية.
مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي ذات الدقة القياسية: عادةً ما يكون لمقاييس التدفق هذه نطاق خطأ يتراوح بين ± 1% إلى ± 2% FS وهي مناسبة للتطبيقات الصناعية العامة. وهي تقدم قيمة جيدة مقابل المال مع تلبية معظم المتطلبات التشغيلية.
عند اختيار مستوى الدقة، ضع في اعتبارك الاحتياجات والميزانية المحددة. إذا لم تكن الدقة العالية ضرورية، يمكن أن يساعد اختيار مقياس التدفق ذي الدقة القياسية في تقليل التكاليف غير الضرورية.
المصدر: Automationforum.co
الخاتمة
يتطلب اختيار مقياس التدفق الكهرومغناطيسي المناسب دراسة متأنية لعدة عوامل، بما في ذلك خصائص الوسيط المقاس، ودرجة حرارة التشغيل ونطاقات الضغط، وسرعة التدفق ومطابقة نطاق التدفق، والدقة المطلوبة. من خلال إجراء اختيار مستنير، يمكنك ضمان الأداء العالي لمقياس التدفق الكهرومغناطيسي وكفاءته وموثوقيته على المدى الطويل. تم تصميم هذا الدليل لمساعدتك في الاختيار العلمي والدقيق لمقياس التدفق الكهرومغناطيسي المناسب لاحتياجاتك.
مقاييس التدفق المغناطيسي
اترك تعليقاً