دبی سنج

دبی سنج ها در دو نوع اساسی تقسیم بندی می شوند: دبی سنج هایی که در مسیر جریان می باشند و دبی سنج هایی که از لوله منشعب شده اند. هد متر ها یا دبی سنج ها اختلاف فشاری رایج ترین نوع وسایل اندازه گیری جریان در صنعت می باشند. مبنای محاسبه دبی در این نوع دبی سنج ها بر اساس سنجش سرعت سیال و سپس تولید سیگنالی متناسب با سرعت سیال است. دبی سنج های جرمی، دبی جرمی را بر خلاف دبی سنج های حجمی، مستقیما و بدون واسطه اندازه می گیرند. اساس کار دبی سنج های جابجایی مثبت، محاسبه دبی جریان حجمی جریان با محصور کردن مقداری از سیال در یک مخزن و سپس تخلیه سیال به خروجی می باشد.

نام (فارسی):دبی سنج

نام (انگلیسی): Flow Meter

سایر اسامی: جریان سنج

دبی سنج ها در دو نوع اساسی تقسیم بندی می شوند: دبی سنج هایی که در مسیر جریان می باشند و دبی سنج هایی که از لوله منشعب شده اند. هد متر ها یا دبی سنج ها اختلاف فشاری رایج ترین نوع وسایل اندازه گیری جریان در صنعت می باشند. مبنای محاسبه دبی در این نوع دبی سنج ها بر اساس سنجش سرعت سیال و سپس تولید سیگنالی متناسب با سرعت سیال است. مقدمه: اندازه گیری جریان یکی از مهمترین جنبه های کنترل فرآیند است و در حقیقت رایج ترین پارامتر اندازه گیری فرآیند می باشد. دبی سنج ها برای تعیین مقدار سیال عبوری از لوله به کار می روند. جریان عموماَ توسط اندازه گیری سرعت در یک سطح مقطع مشخص اندازه گیری می شود و دبی حجمی با رابطه ساده QV = A * V بدست می آید. در اینجا A سطح مقطع لوله و V سرعت سیال است.

از عوامل موثر بر دبی جریان در لوله عبارتند از: سرعت سیال، اصطکاک سیال در تماس با لوله، ویسکوزیته و دانسیته سیال.

سرعت سیال به هد فشار بستگی داشته و توسط نیروی جریان درون لوله ایجاد می شود. هد فشار بیشتر مسبب دبی بیشتر و متعاقباً دبی حجمی بزرگتر می شود. اندازه لوله نیز بر دبی جریان موثر است برای مثال دو برابر کردن قطر لوله دبی جریان را چهار برابر می کند. اصطکاک در لوله باعث کاهش دبی سیال درون لوله شده و لذا به عنوان یک فاکتور منفی در نظر گرفته می شود و دبی سیال در نزدیکی دیواره لوله را کاهش می دهد، لوله صاف و تمیز باعث کاهش تاثیر اصطکاکی بر دبی سیال می شود. ویسکوزیته نیز بر دبی جریان تاثیر منفی دارد، ویسکوزیته مایعات با افزایش دما کاهش می یابد ولی در بعضی دیگر، از یک حد دمایی به بعد شروع به افزایش می کند. در کل می توان گفت ویسکوزیته زیادتر سیال منجر به دبی کمتر جریان می شود. شرح و توصیف: از عوامل موثر بر انتخاب دبی سنج ها دقت و اطمینان پذیری می باشد، اندازه گیری غیر دقیق منجر به خسارت به تجهیزات و محصولات کارخانه می شود و با اندازه گیری دقیق می توان مقدار توزیع و یا ترکیب سیالات را مشخص کرده و دقیقاَ سود و زیان تولید را محاسبه کرد. دبی سنج ها در دو نوع اساسی تقسیم بندی می شوند: دبی سنج هایی که در مسیر جریان می باشند و دبی سنج هایی که از لوله منشعب شده اند. انتخاب دبی سنج مناسب مستلزم شناخت شرایط عملیاتی فرآیند و نیازمندی های عملکرد تجهیزات است. شرایط عملیاتی فرآیند ها شامل مواردی چون تخمین دبی حداکثر و حداقل فرآیند، دما و فشار عملکرد و خواص فیزیکی اعم از ویسکوزیته، دانسیته،فرسایش و خوردگی می باشند. از معیار های دیگر انتخاب دبی سنج ها در فرآیند ها توجه به مزایا و عیوب آنها می باشد. مزایا و عیوب دبی سنج ها بر اساس معیار هایی چون دقت، قابل اعتماد بودن، قیمت خرید، هزینه نصب، هزینه مالکیت، سهولت استعمال، قابلیت اندزه گیری دبی مایع، بخار و گاز، محدودیت پذیری، تکرار پذیری، قابلیت نگهداری، حساسیت به لرزش، افت فشار، وجود اندازه های مختلف و… می باشد. هر دبی سنج، دارای یک سری مشخصه ها و مزایای خاص خود است و با پیشرفت در تولید فرآیند ها و مواد، مطالبات جدیدی به روی این گونه وسایل گشوده است. انواع گوناگون دبی سنج دبی سنج ها را می توان بر اساس تکنولوژی به کار رفته در آنها طبقه بندب نمود، لذا دسته بندی کلی دبی سنج ها به صورت زیر می باشد: دبی سنج های فشاری (Head Meters) دبی سنج های سرعتی (Velocity Meters) دبی سنج های جرمی (Mass Meters) دبی سنج های جابجایی مثبت (Positive Displacement Meters) یکی دیگر از دسته بندی های رایج دبی سنج ها به صورت زیر می باشد: دبی سنج های اختلاف فشاری دبی سنج های مکانیکی دبی سنج های الکترونیکی دبی سنج های جرمی ما در اینجا دسته بندی اول را برای شرح انواع دبی سنج ها به کار می گیریم. بعضی از دبی سنج ها دبی جریان را مستقیماَ و بدون واسطه گزارش می دهند، دبی سنج های جرمی از این نوع هستند در حالیکه دبی سنج های حجمی بدین گونه نبوده و به طور غیر مستقیم توسط اندازه گیری افت فشار یا سرعت سیال و یا… دبی را گزارش می دهند.