سنسور جریان چگونه عمل می کند؟(بررسی کامل)

سنسور جریان چگونه عمل می کند؟

سنسور جریان ابزار مورد استفاده برای اندازه گیری خطی، غیر خطی، جرم یا نرخ جریان حجمی از مایع و یا گاز است. هنگام انتخاب فلومترها ، باید عوامل نامحسوس مانند آشنایی پرسنل کارخانه ، تجربه آنها از کالیبراسیون و نگهداری ، در دسترس بودن قطعات یدکی و میانگین زمان بین تاریخ خرابی و غیره را در نظر گرفت.

سنسورهای جریان و انواع آن

وظیفه ی  اصلی برای تولید سنسور، سنسورهایی برای اندازه گیری سرعت جریان جرم و حجم است. سنسورهای جریان حتی کوچکترین جریان ها را با دقت بالایی به سرعت ثبت می کنند.

۱-اندازه گیری جریان جرم حرارتی
یکی از اصول اندازه گیری حرارتی هنگام برخورد با حساسیت بسیار بالا و اندازه گیری دقیق کمترین میزان جریان است که در هر دو جهت استفاده می شود. یک عنصر گرم کننده و مقاومت های حساس به دما در قلب سنسور با استفاده از مشخصات دما در محیط ، میزان جریان جرم را کنترل می کند. فن آوری سنسور با دقت بالا و پاسخ سریع مناسب است. به عنوان مثال در فن ها ی حوزه ی  پزشکی برای تشخیص کمبود جریان هوا استفاده می شود.

۲-سنسورهای اندازه گیری سرعت جریان حجم
سنسورهای فشار دیفرانسیل  برای اندازه گیری سرعت جریان حجم گازها با توجه به روش فشار دیفرانسیل مناسب هستند. سنسورها حداقل افت فشار روی یک عنصر جریان را ثبت می کنند. سنسورهای فشار دیفرانسیل قوی ، بسیار دقیق و با اطمینان می توانند مقدار جریان محیط را در هر زمان از تشخیص دهند.

بیشتر بخوانید : بررسی تخصصی سنسور مادون قرمز

برای انتخاب  سنسور جریان مناسب چه مواردی را باید در نظر گرفت؟

اولین قدم در انتخاب سنسور جریان تعیین این است که آیا اطلاعات دبی باید مداوم باشد یا خیر؟ آیا این اطلاعات به صورت محلی یا از راه دور مورد نیاز است؟ اگر از راه دور باشد ، انتقال باید آنالوگ ، دیجیتال یا مشترک باشد؟ اگر به اشتراک گذاشته شود ، فرکانس مورد نیاز (حداقل) به روزرسانی داده ها چقدر است؟ پس از پاسخ به این سوالات ، باید ارزیابی خصوصیات و مشخصات جریان سیال فرآیند و لوله کشی هایی که حسگر جریان را در خود جای می دهد ، انجام شود. همچنین در انتخاب سنسور جریان مناسب باید موارد زیر را در نظر گرفت:

۱-مشخصات سیال و جریان
سیال و فشار داده شده ازآن ، دما ، افت فشار مجاز ، چگالی (یا وزن مخصوص) ، رسانایی ، ویسکوزیته  و فشار بخار در حداکثر دمای کار ذکر شده است ، همراه با نشانه ای از چگونگی این خواص  یا تعامل علاوه بر این ، تمام اطلاعات ایمنی یا سمی باید همراه با اطلاعات دقیق در مورد ترکیب مایعات ، وجود حباب ها ، مواد جامد (ساینده یا نرم ، اندازه ذرات ، الیاف) ، تمایل به پوشش و کیفیت انتقال نور (مات ، نیمه شفاف) ارائه شود.

۲-محدوده ی فشار و دما
مقادیر حداقل و حداکثر فشار و دما پیش بینی شده هنگام انتخاب فلومتر باید داده شود. این که آیا جریان می تواند معکوس شود؟ آیا هوادهی  وجود دارد ؟ آیا تغییرات ناگهانی دما می تواند رخ دهد؟ آیا  احتیاط های ویژه در هنگام تمیز کردن و نگهداری بیان میشود؟

بیشتر بخوانید : بررسی تخصصی سنسور گاز (صفر تا صد)

۳-منطقه ی نصب لوله 
در مورد منطقه ی  لوله کشی برای نصب  فلومترها  باید  موارد زیر را در نظر بگیرید:
جهت لوله کشی ، جهت آن (جلوگیری از جریان رو به پایین در کاربردهای مایع) ، اندازه ، مواد ، درجه فشار، قابلیت دسترسی ، چرخش های بالا یا پایین دست ، شیرآلات ، تنظیم کننده ها و طول های لوله های مستقیم موجود. مهندس ناظر باید بداند که آیا میدان های لرزش یا مغناطیسی در منطقه وجود دارد یا خیر؟ آیا برق الکتریکی  در دسترس است ؟ آیا منطقه برای خطرات انفجار طبقه بندی شده است؟

۴-میزان جریان و دقت
مرحله بعدی تعیین دامنه متر مورد نیاز با شناسایی حداقل و حداکثر جریان (جرم یا حجمی) است که اندازه گیری خواهد شد. پس از آن ، دقت اندازه گیری جریان مورد نیاز تعیین می شود. به طور معمول دقت در درصد قرائت واقعی (AR) ، در درصد دهانه کالیبره شده (CS) یا در درصد واحدهای مقیاس کامل (FS) مشخص می شود.  تا زمانی که این الزامات را ندانید ، عملکرد فلومتر شما در کل دامنه قابل قبول نیست.

۵-واحدهای جرمی یا حجمی
قبل از تعیین یک جریان سنج ، توصیه می شود که تعیین کنید اگر اطلاعات جریان در واحد جرم یا حجمی ارائه شود ، اطلاعات جریان مفیدتر خواهد بود یا خیر. هنگام اندازه گیری جریان مواد فشرده ، جریان حجمی بسیار معنی دار نیست مگر اینکه تراکم (و گاهی اوقات نیز ویسکوزیته) ثابت باشد. هنگامی که سرعت (جریان حجمی) مایعات غیرقابل تراکم اندازه گیری می شود ، وجود حباب های معلق باعث خطا می شود. بنابراین ، هوا و گاز باید قبل از رسیدن مایعات به متر از بین بروند. در سایر سنسورهای سرعت ، آسترهای لوله می توانند مشکلاتی ایجاد کنند.
با توجه به این ملاحظات ، جریان سنج های جرمی ، که به تغییرات چگالی ، فشار و ویسکوزیته حساس نیستند و تحت تأثیر تغییر در تعداد رینولدز نیستند ، باید در نظر داشته باشید.

بیشتر بخوانید : جلوگیری از تصادف بین ربات و دستگاه با سنسور نوری

۶-دقت در مقابل تکرارپذیری
می توان عملکرد اندازه گیری قابل قبولی را از دو دسته مختلف جریان سنج دریافت کرد :یکی  را فاقد قطعات متحرک و یکی را بدون قطعات متحرک انتخاب کنید. قطعات متحرک منبع بالقوه ای از مشکلات هستند ، نه تنها به دلایل واضح سایش و حساسیت به روکش ، بلکه همچنین به این دلیل که قطعات متحرک به فضاهای خالی نیاز دارند که گاهی اوقات “لغزش” را در جریان اندازه گیری شده وارد می کنند. حتی با کنتورهای کاملاً نگهداری شده و کالیبره شده ، این جریان بدون اندازه گیری با تغییر در گرانروی و درجه حرارت سیال متفاوت است. تغییرات دما نیز ابعاد داخلی کنتور را تغییر می دهد و نیاز به جبران دارد.
بعلاوه ، اگر کسی بتواند عملکرد مشابهی را از هر دو فلومتر و سنسور نقطه بدست آورد ، معمولاً توصیه می شود از فلومتر استفاده کنید. از آنجا که سنسورهای نقطه ای ، جریان کامل را مشاهده نمی کنند ، فقط در صورتی که به عمقی وارد شوند که سرعت جریان متوسط پروفیل سرعت در سطح لوله است ، دقیق می خوانند. حتی اگر این نقطه در زمان کالیبراسیون با دقت تعیین شود ، احتمالاً بدون تغییر باقی خواهد ماند ، زیرا پروفیل های سرعت با دبی ، گرانروی ، دما و سایر عوامل تغییر می کنند.

کاربرد سنسورهای جریان:

• تصفیه آب
• آبیاری
• سیستم های خنک کننده
• سیستم های شستشوی صنعتی

مزایای سنسور جریان

• زمان پاسخ سریع: زمان پاسخ چهار میلی ثانیه  برای کاربردهای کنترل و اندازه گیری حجم جزر و مد با دقت بالا ایده آل است.
• کاملاً کالیبره شده: تمام جریان سنج ها ، تجزیه و تحلیل جریان و سنسورهای جریان TSI در برابر یک منبع جریان مشخص می شوند و دارای کالیبراسیون های گازی گسترده ای هستند که روی آن ذخیره می شوند. نتیجه اندازه گیری های بسیار دقیق است.
• امکان جبران شدن: تمام جریان سنجهای TSI ، آنالیزهای جریان و سنسورهای جریان با دما جبران می شوند و خروجی جریان جرم را مستقل از دما و فشار فراهم می کنند.

امیدواریم این مقاله مفید واقع شود لطفا نظرات و پیشنهادات خود را با ما در میان بگذارید .

بیشتر بخوانید : بررسی تخصصی مزایا و کاربرد سنسورهای نوری

سخن آخر :

اتوماسیون صنعتی صنعت تک، یک مجموعه تخصصی آموزش ، معرفی و فروش تجهیزات اندازه گیری فشار از جمله سنسور , سنسور اکسیژن, سنسور فشار ، سنسور آتونیکس , ترانسمیتر فشار, ترانسمیتر فشار ویکا ، سنسور القایی , پرشر سوئیچ (پرشر سوئیچ دانفوس)و گیج فشار است که به مشتریان خود کمک می کند به راحتی سنسور یا ترانسمیتر مناسب خود را شناسایی و در صورت نیاز خرید کنند. شما همواره می توانید جهت مشاوره و یا راهنمایی با شماره ۰۲۱۴۴۰۳۲۵۷۸ تماس بگیرید.