دبی سنج، فلومتر مگنتی یا مگناتیک از اصطلاحات رایج و کاربردی برای فلومترهای مغناطیسی است. افراد و صنایع مختلف ممکن است که درباره فلومتر الکترومغناطیسی و جزئیات کاربردی، مزایا و خصوصیات این دستگاه ویژه اطلاعات کمی داشته باشند و در هنگام انتخاب و خرید این دستگاه دچار اشتباه شوند. زیرا استانداردها و خصوصیاتی درباره بهترین و باکیفیت ترین فلومتر الکترومغناطیسی وجود دارد که باید از آن ها آگاه بود.
در واقع از فلومترها به ویژه نوع مغناطیسی آن برای اندازه گیری و آنالیز سیالاتی استفاده می شود که دارای هدایت الکتریکی بوده و یا برای جریان سنجی حجمی کاربردهای فراوانی دارند. بنابراین در ادامه به طور مفصل به اینکه فلومتر الکترومغناطیسی چیست و انواع آن پرداخته می شود.
معرفی فلومتر الکترومغناطیسی
فلومتر مغناطیسی یا دبی سنج بر حس قانون فارادی عمل می کند و از یک فرستنده و یک سنسور تشکیل می شود. در واقع سنسور دستگاه ولتاژ القایی یک سیال در خط لوله یا مخازن را اندازه گیری و فرستنده فلومتر الکترومغناطیسی نیز این ولتاژ را به دبی قابل اندازه گیری تبدیل می کند. بنابراین هر چه سیال جریان سریعتری داشته باشد، ولتاژ بیشتری تولید می شود.
به زبان سادهتر درباره فلومتر الکترومغناطیسی، دستگاهی که توانایی اندازه گیری سرعت سیالات رسانا مانند آب، اسیدها، اکسید کلسیم و دوغاب را در لوله ها داشته باشد که البته فناوری اندازه گیری جریان مطمئن برای همه مایعات رسانای الکتریکی در هر صنعت است. بیش از نیم قرن است که از فلومتر الکترومغناطیسی در صنایع مختلف استفاده می شود و مزایای مختلفی نیز از کاربرد آن عاید صنایع شده است.
نکاتی درباره فلومتر الکترومغناطیسی
مفهوم اینکه فلومتر الکترومغناطیسی چیست توضیح داده شد اما برای آشنایی کامل با مزایا، محدودیت ها، کاربردها و انواع این ابزار مصرفی صنایع اطلاعات مفید دیگری وجود دارد. در واقع فلومتر الکترومغناطیسی غیر نفوذی است و برای انواع سیالات که دارای رسانای الکتریکی معقول بوده می تواند مورد استفاده قرار گیرد. در ادامه بیشتر درباره فلومتر الکترومغناطیسی در چند بخش مجزا بحث شده است.
۱) کاربرد فلومتر الکترومغناطیسی چیست؟
فلومتر الکترومغناطیسی در همه امور و حوزه های استفاده از آب از جمله معدن و صنایع خمیر و کاغذ، آب و فاضلاب، تولید برق، علوم زیستی و دیگر موارد زیر کاربرد دارد. از طرفی برای انتقال سیالات مختلف مانند انواع مواد شیمیایی، سیال داغ، سیال با ویکسوز بالا، سیال برودتی، مدیریت آب و صنایع فرآوری، صنایع سرامیک و ترکیبات آب و شن یا دیگر موارد نیز این تکنولوژی و فناوری ارزنده کاربرد دارد.
همچنین در چند صنعت خاص و ضروری مانند کشاورزی در زمینه آبیاری کارایی و فواید زیادی دارد. در فاضلاب و تامین آب آشامیدنی شهرها نیز به کمک فلومتر الکترومغناطیسی به ایمنی موجود اطمینان خواهد شد. علاوه بر این در فرایند خنک کنندگی آب و برج های خنک کننده در کنار سایر تنظیمات و پیشگیری های خطرناک صنعتی از این فناوری استفاده می شود.
۲) مزایای فلومتر الکترومغناطیسی چیست؟
درباره فلومتر الکترومغناطیسی بررسی نقاط قوت و مثبت آن اهمیت دارد زیرا بررسی دستگاه های مورد نیاز صنایع برای قطعی شدن استفاده و خرید آن ها با توجه به مزایا و محدودیت آن ها انجام می شود. بنابراین برترین مزایای فلومترهای الکترومغناطیسی عبارتند از:
- عدم تاثیر پذیری از اختلالات جریان بالا دست
- عدم وجود افت فشار در فلومتر الکترومغناطیسی
- توانایی مدیریت جریان بسیار کم
- جدا بودن فرایند اندازه گیری از تغییرات فشار، دما و چگالی
- نیاز به برق مورد نیاز کم در هنگام استفاده
- نگهداری آسان و عدم ایجاد تلفات فشار اضافی
- توانایی اندازه گیری جریان های چند جهته و دو طرفه
- انسداد جریان صفر و امکان اندازه گیری شناورهای سنگین با فلومترها
- دارای عایق الکتریکی و مقاومت در برابر خوردگی
۳) نحوه استفاده از فلومتر الکترومغناطیسی
فلومترهای الکترومغناطیسی سرعت مایعات در لوله ها را با داشتن رسانایی الکتریکی خاص به درستی اندازه گیری می کنند. استفاده از این دستگاه برای سیالات با رسانایی کم موجب خاموش شدن و بی فایده بودن استفاده از این ابزار می شود. بنابراین فلومتر الکترومغناطیسی جریان را مسدود نخواهد کرد و برای مایعات تمیز و بهداشتی، کثیف و خورنده مفید هستند، اما استفاده از آن ها برای اندازه گیری گازها و هیدروکربن ها به دلیل غیر رسانا بودن صحیح نیست. فلومتر الکترومغناطیسی به ۳ تا ۵ قطر جریان مستقیم بالا و ۰ تا ۳ قطر جریان مستقیم پایین دست نیاز دارند تا عملیات اندازه گیری را انجام دهند.
۴) محدودیت های فلومتر الکترومغناطیسی چیست؟
علاوه بر کاربردهای گوناگون و نیاز صنایع متنوع به فلومتر الکترومغناطیسی، محدودیت هایی نیز برای این دستگاه در حین استفاده وجود دارد که مهم ترین آن ها عبارتند از:
- ماده مورد اندازه گیری باید حتماً رسانا باشد.
- چون فلومتر الکترومغناطیسی همواره میزان حجم را اندازه گیری می کند حجم هر ماده معلق در مایع مد نظر است.
- مقاومت مایع بین الکترودها نباید از ۱٪ امپدانس مدار خارجی بیشتر شود.
- برای جلوگیری از مشکلات هوای حباب شده، الکترودها باید روی قطر افقی قرار گیرند.
- نصب شیرهای جداکننده برای بررسی صفر بودن توقف جریان
- در شرایط نصب دریچه تنظیمی در بالای دستگاه عملیات لوله باید کامل و دقیق انجام شود.
۵) انواع فلومتر الکترومغناطیسی
تا اینجا درباره فلومتر الکترومغناطیسی از نظر مزایا و محدودیت ها بحث شد اما به طور کلی ۳ نوع فلومتر مگ وجود دارد. البته الزامات فعالیت صنایع تعیین کننده استفاده از هر کدام از انواع فلومتر الکترومغناطیسی است اما این دستگاه شامل فلومتر الکترومغناطیسی خطی، فلومتر Insertion و فلومتر جریان کم است. نوع خطی نیاز به دقت بالا و نرخ جریان بیشتر دارد که بهترین مدل هستند. نوع دوم یعنی Insertion برای لوله های بزرگ و فلومترهای جریان کم نیز برای سطح جریان کمتر مناسب هستند.
۶) نحوه نصب فلومتر الکترومغناطیسی
نحوه و مراحل نصب از سوالات مرتبط با مفهوم اینکه فلومتر الکترومغناطیسی چیست؟ و در ادامه تکمیل توضیحات درباره این فناوری است. در واقع ابتدا باید مکانی برای سنسور فلومتر انتخاب شود که نمایه جریان به طور کامل مشخص و تحت هیچ نوع اختلالی نباشد و بهتر است که ۱۰ قطر لوله بالا دست و ۵ قطر در پایین قرار گیرد. با توجه به نوع فلومتر این تناسب نصب باید رعایت شود. در نهایت تست و آزمایش بعد از نصب این دستگاه و متناسب سازی آن با سیال باید انجام گیرد.
نتیجه گیری
نکات مختلفی درباره فلومتر الکترومغناطیسی مطرح شد و نحوه نصب، مزایا، محدودیت، انواع و دیگر اطلاعات مفید از این دستگاه پر کاربرد در صنایع مطرح گردید. در واقع فلومتر الکترومغناطیسی از قوانین فارادی تبعیت کرده و به عنوان دبی سنج در صنایع آب و فاضلاب، کشاورزی و اندازه گیری سیالات کاربرد زیادی دارد.
این دستگاه برای مایعات و سیالات خاصی استفاده می شود و محدودیت های خاصی برای برخی از صنایع جهت برخورداری از مزایای آن وجود دارد. بنابراین در این مقاله به این پرسش رایج که فلومتر الکترومغناطیسی چیست؟ و معرفی جزئیات این فناوری ارزشمند پرداخته شد.
سوالات متداول
۱) بهترین نوع فلومتر الکترومغناطیسی چیست؟
نوع خطی به دلیل دقت بالاتر بهتر است.
۲) آیا فلومتر الکترومغناطیسی برای هر سیال و مایع کاربردی است؟
خیر مطابق آنچه درباره فلومتر الکترومغناطیسی مطرح شد برای گازها و مایعات کم و یا فاقد رسانا کاربردی نیست.
۳) به کدام مشخصات فنی فلومتر الکترومغناطیسی در هنگام خرید و انتخاب باید توجه کرد؟
به نکاتی مانند دما، فشار محیطی، نوع اتصال، نوع سیال، دقت، رنج اندازه گیری و قیمت فلومتر الکترومغناطیسی باید توجه شود.