در دنیای ابزار دقیق صنعتی، اندازه‌گیری دقیق و قابل‌اطمینان جریان سیالات در فرآیندهای صنعتی نقش اساسی ایفا می‌کند. یکی از پیشرفته‌ترین و دقیق‌ترین روش‌های اندازه‌گیری دبی سیالات، استفاده از فلومتر جرمی کوریولیس است. این دستگاه، با بهره‌گیری از اصل فیزیکی نیروی کوریولیس، قادر است جریان جرمی (mass flow) را با دقتی بسیار بالا و بدون وابستگی به خواص فیزیکی سیال اندازه‌گیری کند.
فلومتر کوریولیس چگونه کار می‌کند؟
فلومترهای جرمی کوریولیس بر پایه اثر کوریولیس کار می‌کنند؛ پدیده‌ای فیزیکی که در هنگام حرکت یک جسم درون یک سیستم چرخان ایجاد می‌شود. در فلومتر، یک یا چند لوله ارتعاشی وجود دارد که سیال از درون آن‌ها عبور می‌کند. زمانی که سیال در حال حرکت از این لوله‌ها است، ارتعاش لوله باعث ایجاد نیرویی می‌شود که به آن نیروی کوریولیس می‌گویند.
این نیرو باعث تغییر در شکل ارتعاش لوله‌ها می‌شود و این تغییر توسط سنسورها اندازه‌گیری می‌شود. مقدار این تغییر متناسب با جرم عبوری سیال در واحد زمان است، و در نتیجه، می‌توان دبی جرمی سیال را به‌طور مستقیم محاسبه کرد.
تفاوت فلومتر کوریولیس با فلومترهای حجمی
یکی از اصلی‌ترین تفاوت‌های فلومتر کوریولیس با دیگر فلومترها، در نوع اندازه‌گیری آن است. در حالی که فلومترهای معمولی (مانند الکترومغناطیسی، ورتکس یا توربینی) حجم عبوری سیال را اندازه‌گیری می‌کنند، فلومتر کوریولیس مستقیماً جرم سیال را اندازه‌گیری می‌کند.
مزیت این روش در فرآیندهایی که چگالی سیال متغیر است بسیار پررنگ می‌شود، چرا که اندازه‌گیری حجمی می‌تواند خطا داشته باشد، ولی فلومتر جرمی مقدار واقعی ماده عبوری را با دقت بالا اندازه‌گیری می‌کند.
اجزای اصلی فلومتر جرمی کوریولیس
فلومترهای کوریولیس از چند بخش اصلی تشکیل می‌شوند:
- لوله‌های جریان (Flow Tubes): این لوله‌ها محل عبور سیال هستند و معمولاً به‌شکل U یا مستقیم طراحی می‌شوند.
- محرک ارتعاش (Driver): ارتعاش لوله‌ها را ایجاد می‌کند.
- سنسورهای تغییر فاز (Pickoffs): تغییر شکل ارتعاشی لوله‌ها را اندازه‌گیری کرده و سیگنال‌های الکتریکی تولید می‌کنند.
- فرستنده (Transmitter): سیگنال‌ها را پردازش کرده و به پارامترهایی مانند دبی جرمی، چگالی و دما تبدیل می‌کند.
مزایای فلومتر جرمی کوریولیس
فلومترهای کوریولیس به‌دلایل متعدد در صنایع حساس و دقیق ترجیح داده می‌شوند. مهم‌ترین مزایای این نوع فلومتر عبارتند از:
- دقت بسیار بالا: تا ±0.1٪ یا بهتر برای دبی جرمی.
- اندازه‌گیری مستقل از چگالی و ویسکوزیته: تأثیرپذیری بسیار کم از تغییر خواص سیال.
- قابلیت اندازه‌گیری چند پارامتر: مانند چگالی، دما و حتی ویسکوزیته سیال به‌طور هم‌زمان.
- عدم نیاز به اصلاح فاکتور K یا کالیبراسیون مکرر.
- بدون قطعه متحرک: کاهش استهلاک مکانیکی و افزایش عمر دستگاه.
- قابل استفاده برای انواع مایعات و گازها.
کاربردهای فلومتر جرمی کوریولیس در صنعت
فلومترهای کوریولیس تقریباً در تمام صنایعی که نیاز به اندازه‌گیری دقیق دارند، کاربرد دارند. برخی از مهم‌ترین کاربردها شامل موارد زیر است:
1. صنایع نفت، گاز و پتروشیمی
برای اندازه‌گیری دقیق دبی جرمی سیالاتی مانند نفت خام، میعانات گازی، LPG، مواد شیمیایی خورنده یا گران‌قیمت، فلومترهای کوریولیس به‌عنوان یک استاندارد جهانی شناخته می‌شوند.
2. صنایع داروسازی
در خطوط تولید داروها، مایعات با غلظت‌ها و چگالی‌های مختلفی استفاده می‌شوند. فلومتر کوریولیس با دقت بالا، امکان کنترل دقیق دوز و ترکیب را فراهم می‌سازد.
3. صنایع غذایی و نوشیدنی
در تولید شیر، آبمیوه، روغن‌ها و سایر مواد خوراکی، نیاز به اندازه‌گیری دقیق جریان با حفظ استانداردهای بهداشتی وجود دارد که توسط فلومتر کوریولیس محقق می‌شود.
4. صنایع رنگ و رزین
برای کنترل مصرف مواد اولیه با چگالی بالا و ویسکوزیته متغیر، استفاده از فلومتر کوریولیس توصیه می‌شود.
5. نیروگاه‌ها و صنایع انرژی
در فرآیندهای احتراق، تزریق سوخت و آب‌زدایی، اندازه‌گیری دبی جرمی دقیق از اهمیت بالایی برخوردار است.
عوامل مهم در انتخاب فلومتر کوریولیس مناسب
در انتخاب فلومتر کوریولیس باید چند پارامتر کلیدی را در نظر بگیرید:
- محدوده جریان مورد نیاز (Min/Max Flow)
- نوع سیال و خواص آن (ویسکوزیته، چگالی، دما، فشار)
- نوع اتصال (فلنج، رزوه‌ای، Clamp و...)
- خروجی‌ها و پروتکل‌های ارتباطی (4-20 mA، HART، Modbus، Profibus و...)
- جنس بدنه و متریال در تماس با سیال (استنلس استیل، Hastelloy و...)
- استانداردهای صنعتی مورد نیاز (ATEX، FDA، EHEDG و...)
نصب و نگهداری فلومتر کوریولیس
نصب صحیح این فلومتر نقش مهمی در عملکرد آن دارد:
- باید در خط لوله بدون تنش نصب شود.
- توصیه می‌شود در موقعیتی نصب شود که از ایجاد گاز یا خلأ در لوله جلوگیری شود.
- فلومتر را بهتر است به‌صورت افقی نصب کرد تا تخلیه سیال راحت‌تر انجام شود.
- چون قطعه متحرک ندارد، نیاز به نگهداری خاصی ندارد؛ با این حال، بررسی دوره‌ای سیگنال‌ها و کالیبراسیون ادواری مفید است.
خرید و قیمت فلومتر جرمی کوریولیس از ولتک
در ولتک، مجموعه‌ای متنوع از فلومترهای کوریولیس از برندهای معتبر جهانی مانند Endress+Hauser، Yokogawa، Emerson Micro Motion، Siemens و Bronkhorst ارائه می‌شود. ما متعهد به ارائه تجهیزات دقیق، قابل‌اعتماد و منطبق با نیاز پروژه‌های صنعتی هستیم.
خریداران می‌توانند از مشاوره تخصصی رایگان، پشتیبانی پس از فروش، راه‌اندازی در محل و آموزش اپراتور بهره‌مند شوند. کلیه محصولات دارای گارانتی اصالت کالا و تضمین کیفیت هستند.
نتیجه‌گیری
فلومتر جرمی کوریولیس، ابزاری فوق‌العاده دقیق و کاربردی برای اندازه‌گیری دبی جرمی سیالات است که در صنایع حساس و حیاتی، از جمله نفت و گاز، داروسازی، غذایی و شیمیایی، نقش کلیدی ایفا می‌کند. دقت بی‌نظیر، عمر طولانی، عدم نیاز به تعمیرات مداوم و قابلیت اندازه‌گیری چندین پارامتر به‌طور هم‌زمان، این فلومتر را به انتخابی هوشمندانه و آینده‌نگرانه تبدیل کرده است.
در ولتک، ما آماده‌ایم تا با ارائه بهترین راهکارهای ابزار دقیق، به بهینه‌سازی و کنترل دقیق فرآیندهای صنعتی شما کمک کنیم. با ما تماس بگیرید یا از فروشگاه آنلاین بازدید کنید و تجربه‌ای حرفه‌ای از خرید تجهیزات ابزار دقیق را تجربه نمایید.
