/ / مقياس الجريان الكهرومغناطيسي: مبدأ التشغيل والخصائص المترولوجية

مقياس التدفق الكهرومغناطيسي: مبدأ التشغيل والخصائص المترولوجية

مقياس التدفق الكهرومغناطيسي - التكنولوجيجهاز يستخدم على نطاق واسع لقياس معدل تدفق سائل التبريد ، وقياس مؤشرات المواد السائلة والغازية. المزايا التي لا شك فيها لهذه الأنظمة هي: تنفيذ الهيكل باستخدام الحد الأدنى من العناصر الميكانيكية ، وعدم وجود مقاومة هيدروديناميكية ، وأعلى دقة لمؤشرات التسجيل.

مقياس التدفق الكهرومغناطيسي - مبدأ التشغيل

مقياس الجريان الكهرومغناطيسي
الأجهزة في هذه الفئة مجهزة بموصلاتوالتي ، بسبب تقاطع المجال المغناطيسي مع خطوط القوة ، تتولد قوة دافعة كهربائية. اتجاه التيار المتولد في الموصل عمودي على اتجاه المجال المغناطيسي. يتم الكشف عن هذا النمط بالكامل في ما يسمى بقانون فاراداي ، والذي يشرح مبدأ الحث الكهرومغناطيسي.

عند استبدال موصل بتدفق سائل ،إجراء الكهرباء ، يتم الحصول على مخطط تخطيطي ، والذي يعمل بموجبه مقياس التدفق الكهرومغناطيسي. يمكن تجهيز هذه الأجهزة بمغناطيسات دائمة أو كهربائية تعمل بالتيار المتردد.

توضع في منطقة قياس مقياس التدفقأنبوب مصنوع من مادة غير ممغنطة وغير موصلة. غالبًا ما تكون هذه المنطقة مزودة بإدراج بلاستيكية عازلة. يساهم استخدام هذه العناصر في الحصول على أدق القراءات في عملية قياس خصائص بيئة العمل.

مناطق العمليات

مقياس الجريان الكهرومغناطيسي
ما هي المجالات الكهرومغناطيسيةعداد التدفق؟ تستخدم هذه الأجهزة على نطاق واسع في مجال محاسبة موارد الطاقة والمياه. على وجه الخصوص ، يتم استخدام هذه الأجهزة عند ترتيب أنظمة التدفئة.

حاليا مقياس الجريان الكهرومغناطيسيتستخدم على نطاق واسع في الصناعات الكيميائية الحيوية والمعدنية والغذائية. تلجأ منظمات البناء ومؤسسات معالجة الخامات والمؤسسات الطبية إلى استخدام أجهزة من هذه الفئة.

مقياس الجريان الكهرومغناطيسي لا غنى عنهتنظيم أنظمة التنظيم التلقائي لتدفقات بيئات العمل ، حيث تلعب درجة التأخير في قياس المؤشرات الدور الرئيسي. يستخدم الجهاز لتتبع معدلات التدفق المتغيرة بسرعة للمواد السائلة والغازية.

الأخطاء المترولوجية

مبدأ التشغيل مقياس الجريان الكهرومغناطيسي
كما تظهر تجربة العملية على المدى الطويلأجهزة قياس ذات مجال مغناطيسي ثابت ، يبلغ متوسط ​​خطأها حوالي 1-2.5٪. يصبح النقص المشار إليه محسوسًا عند قياس مؤشرات الوسائط الضعيفة النبض. في هذه الحالة ، غالبًا ما تظهر أخطاء إضافية ، والسبب في ذلك هو استقطاب الأقطاب الكهربائية ، والذي ينعكس في التغيير في مقاومة محول الجهاز.

تخفيض نسبة الأخطاء المترولوجية فييتم تسهيل مقاييس التدفق ذات المجال المغناطيسي الثابت من خلال تنفيذ تصميم أقطاب أو موصلات من الكالوميليوم والكربون مع طلاء البلاتين والتنتالوم.

أما بالنسبة للأجهزة ذات المغناطيسية المتغيرةفي المجال ، فإن استقطاب الأقطاب الكهربائية غائب تمامًا هنا ، مما قد يؤدي إلى حدوث أخطاء في المؤشرات. ومع ذلك ، فإن هذه الأجهزة لها تأثيرات أخرى تشوه الإشارة:

  1. تأثير المحولات - عندما يمر السائل عبر الموصلات ،الذي يتحول الشكل ، تشكل الأسلاك والأقطاب الكهربائية الموصلة القوة الدافعة الكهربائية للمحول. للتعويض عن هذا التأثير ، يتم إدخال مغناطيس بتيار تبديل ثابت أو دوائر تعويضية في دائرة قياس عدادات التدفق مع مجال مغناطيسي متناوب.
  2. تأثير سعوي - يحدث بسبب اختلاف كبيرالإمكانات بين الأسلاك الموصلة والنظام المسؤول عن تكوين المجال المغناطيسي. يتم تعويض الأخطاء في هذه الحالة من خلال الحماية الدقيقة لعناصر النظام.

التحقق من مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي

مقياس الجريان الكهرومغناطيسي promag
كيف يتم إجراء التحققمقاييس التدفق الكهرومغناطيسي؟ الطريقة الأكثر دقة هنا هي الوزن الثابت (طريقة الكتلة). لتنفيذه ، يتم استخدام توازن مثالي وصمام إغلاق ، يعملان في وضع "بدء التشغيل".

أثناء العمل ، يتم تحديد الكتلة الصافية لسائل العمل عن طريق قياس وزن الحاوية قبل وبعد تعبئتها بمرور الوسيط عبر مقياس التدفق لفترة زمنية معينة.

مزايا طريقة التحقق هي:

  • دقة قياس مؤشرات التدفق الطبيعي ؛
  • إمكانية ربط النتائج بالقيم المقابلة لمعايير الدولة ؛
  • القدرة على التحقق من مقياس التدفق الذي يعمل مع السوائل الساخنة ؛
  • أتمتة العمليات.

أنواع عدادات التدفق

بالإضافة إلى مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي ، هناكأكبر مجموعة متنوعة من الأدوات الأخرى لقياس خصائص سوائل العمل التي تمر عبر خطوط الأنابيب. حاليًا ، بناءً على مبدأ التشغيل ، يتم تمييز مجموعات الأجهزة التالية:

  • الحرارية.
  • فوق صوتي.
  • دوامة؛
  • كوريوليسيان.
  • الميكانيكية.
  • عدادات التدفق الجزئي.

بعد ذلك ، سننظر بإيجاز في ميزات كل نوع من أجهزة قياس التدفق الكهرومغناطيسي.

عدادات التدفق الحراري

مقياس التدفق الكهرومغناطيسي peterflow
مبدأ العملية على أساستغير محلي في خصائص مائع العمل ، على سبيل المثال ، درجة الحرارة في التدفق ، متبوعًا بقياس المؤشرات في موقع بعيد من موقع التأثير. تساعد هذه الطريقة في حساب متوسط ​​سرعة حركة المادة على طول المسارات الموصلة.

وبالمثل قد تكون عرضة للتغييرالخصائص الأخرى للمادة ، على سبيل المثال ، التركيب الكيميائي. ومع ذلك ، في معظم الحالات ، يكون مثل هذا النهج غير مقبول ، في أغلب الأحيان عندما يكون من الضروري تشغيل عدادات التدفق في المؤسسات الطبية.

أجهزة قياس التدفق بالموجات فوق الصوتية

تم بناء عمل الأجهزة من هذا النوعحول قدرة الموجات الصوتية على الانتشار في وسط متحرك. من خلال تحديد مصدر حدوث الموجات فوق الصوتية وجهاز الاستقبال الخاص بها ، من الممكن الحكم على معدل تدفق وسط العمل وفقًا لمؤشرات حركة الموجة على جزء معين.

مقاييس التدفق الدوامة

في أجهزة هذه الخطة ، الوظيفة الرئيسيةالعنصر هدف كروي أو على شكل قرص. الجزء ثابت على كابل مرن ثابت. عند المرور عبر النظام ، يعمل تدفق وسيط العمل على الهدف ، مما يؤدي إلى إزاحته. هذا ، بدوره ، يسبب تشوه الكابل ، والتغييرات التي يتم تسجيلها بواسطة مقاييس الإجهاد الخاصة. تساهم المعلومات التي تم الحصول عليها في تكوين الأحكام المتعلقة باتجاه وسرعة تدفق المادة.

مقاييس تدفق كوريوليس

من الناحية الهيكلية ، تتكون هذه الأجهزة من أنبوب ،التي تتعرض للاهتزازات من مولد خارجي. في حالة عدم وجود سائل في النظام ، تسبب الاهتزازات تسريعًا متزامنًا لجميع أقسام الأنبوب. عندما يمر السائل من خلاله ، تدخل قوة كوريوليس المزعومة حيز التنفيذ ، والتي يتم توجيهها في اتجاهين متعاكسين لمدخل ومخرج المادة. يؤدي هذا إلى حدوث تحول في مرحلة اهتزاز الأنبوب الموصل ويسمح بإصلاح المؤشرات المطلوبة.

عدادات التدفق الجزئي

مقياس التدفق الكهرومغناطيسي Ersv
لهذه الفئة من أجهزة القياستشمل مقاييس التدفق التي تختلف في التصميم المصغر. ترجع أبعاد هذا الجهاز أو ذاك إلى نطاق تطبيقه. تلبي هذه الأجهزة احتياجات المؤسسات الطبية ومؤسسات التصنيع الكيميائي.

وفقا لمبدأ العملية كل منمنمةالجهاز عبارة عن مقياس تدفق تقليدي - عداد كهرومغناطيسي. ومع ذلك ، نظرًا لإمكانية التشغيل في ظروف ضيقة ، فإن تكلفة هذه الأجهزة أعلى من حيث الحجم.

عدادات التدفق الميكانيكية

تشمل هذه المجموعة الأجهزة الخالية من الناحية الهيكلية من العناصر الإلكترونية. يتم قياس معدل التدفق هنا بسبب تأثير الوسيط على التوربينات الميكانيكية.

على الرغم من التكلفة المعقولة لمثل هذاعدادات التدفق ، دقتها ضعيفة. عيب آخر هو استخدام الأجزاء المتحركة ، والتي يمكن أن تصبح عقبة أمام حركة المواد الغازية أو السائلة. ومع ذلك ، على الرغم من هذا الطرح ، تستخدم عدادات التدفق الميكانيكية على نطاق واسع في الظروف المنزلية عندما يكون من الضروري قياس استهلاك المياه.

مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي - النماذج الشائعة

التحقق من عدادات التدفق الكهرومغناطيسي
دعونا نلقي نظرة على مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي الشائعة الأكثر طلبًا في السوق المحلية.

تم تصميم مقياس التدفق الكهرومغناطيسي "PREM"لقياس حجم ومعدل تدفق المواد السائلة الموصلة للكهرباء. يتم عرض القراءات على أجهزة خارجية ملائمة للتسجيل من قبل المستخدم. هذه الأجهزة مناسبة للتشغيل في المجمعات الصناعية الكبيرة ، وتستخدم لخدمة الإسكان والخدمات المجتمعية (كجزء من أنظمة قياس المياه والطاقة الحرارية).

مقياس التدفق الكهرومغناطيسي Promag مناسب لتسجيل مؤشرات بيئات العمل ذات درجات الحرارة العالية. إنه جهاز إلكتروني وظيفي معقد. يتم استخدامه بشكل أساسي كجزء من الهياكل المعيارية في تنفيذ عمليات التكنولوجيا الفائقة في المناطق الصناعية.

"Peterflow" - مقياس الجريان الكهرومغناطيسي ،مصمم لحساب الحجم ومعدل التدفق الحجمي للسوائل المنقولة عبر خط الأنابيب. أجهزة هذه العلامة التجارية مطلوبة في مجال هندسة الطاقة الحرارية والإسكان والخدمات المجتمعية في الصناعة. الميزات المميزة لأجهزة القياس هذه هي: وضع المعدات الإلكترونية في علبة منفصلة ومحمية جيدًا ، ووجود حماية ضد الوصول غير المصرح به ، وتنفيذ عروض رسومية مريحة مع الإضاءة الخلفية.

مقياس الجريان الكهرومغناطيسي "ERSV VZLOT"حاليًا هو جهاز القياس الأكثر شيوعًا في مرافق الإسكان والخدمات المجتمعية. مناسب لتسجيل معدل التدفق الحجمي لكل من الماء البارد والساخن.

مقياس الجريان الكهرومغناطيسي "RISE" مختلفعدم وجود خسائر في الضغط في الأقسام المقاسة من خط الأنابيب ، لا يتطلب تركيب فلاتر إضافية. يمكن عرض المعلومات حول المؤشرات على التردد أو النبض أو الإخراج المنطقي ، حسب احتياجات المستخدم. مقياس التدفق الكهرومغناطيسي "VZLET ER" له وظيفة مراقبة تفريغ خط الأنابيب. العيب المقارن الوحيد لهذه الأنظمة هو الحاجة إلى التثبيت في أقسام مستقيمة.

في الختام

كما ترون ، يبرز مقياس الجريان الكهرومغناطيسيجهاز قياس وظيفي ودقيق للغاية. لا تحتوي المحولات الأولية لهذه الأجهزة على عناصر بارزة في خط الأنابيب وأجزاء محكم وتضيقات ملف تعريف. تضمن هذه الميزات الحد الأدنى من الأخطاء في القراءات. من بين أشياء أخرى ، تسمح الأجهزة الكهرومغناطيسية بتنظيف وصيانة خطوط الأنابيب دون تفكيك عناصر النظام.