مقياس تدفق الكتلة كوريوليس
مبدأ العمل
يتكون هيكل عدادات تدفق الكتلة كوريوليس من أنبوبين منحنيين. ويعتمد مبدأ عملها على قياس قوة كوريوليس التي تدفع الأنبوبين من خلال قياس تدفق الكتلة الداخلي للسائل.
تنشأ قوة جديدة، هي قوة كوريوليس، عند تحقق شرطين: (1) اهتزاز أنبوبين منحنيين بتردد طبيعي، (2) تدفق سائل داخل الأنبوبين. وتنتج هذه القوة من تراكب قوة الاهتزاز وقوة تدفق السائل داخل الأنبوبين. وتتحرك الأنبوبان بشكل متناظر حول محورهما بفعل هذه القوة. يستشعر مستشعرا إزاحة مثبتان على جانبي الأنبوبين هذه القوة ويرسلان إشارات كهربائية. وبتنظيم هذه الإشارات، يتم توليد تدفق الكتلة مباشرةً.
المعايير الفنية
- القطر الاسمي للأنبوب: (الوحدة: مم) DN2، 3، 6، 10، DN15، 25، 32، 40، 50، 65، 80، 100، 150، 200 (حسب الطلب)
- الوسط: سائل، غاز، جسيمات، معلق
- العرض: فوري + تراكمي + الكثافة + درجة الحرارة (تدفق الكتلة، الكثافة، درجة الحرارة، تدفق الحجم، التركيز المئوي)
- نطاق التدفق: كجم/ساعة، طن/ساعة، جم/دقيقة
- الدقة: بين 0.1% و 0.2%؛ معايرة المصنع تحقق أقصى دقة تبلغ 0.1%.
- درجة الحرارة المتوسطة: من -20 إلى +140 درجة مئوية (من -60 إلى +200 درجة مئوية)
- مصدر الطاقة: 24 فولت تيار مستمر (220 فولت تيار متردد)
- إشارة الخرج: 4-20 مللي أمبير + نبضة؛ HART Modbus
- المادة: أنبوب القياس SS316L، الغلاف SS304؛
- الضغط: أقصى ضغط يصل إلى 42 ميجا باسكال؛
- الوصلات: وصلات ملولبة وذات حواف (مشبك)؛
- متوفر بنوعين متكامل ومنفصل، كما يتوفر إصدار مقاوم للانفجار؛
- تصنيف الحماية: IP67
التطبيقات
يمكن استخدام مقياس تدفق الكتلة في المجالات التالية لتلبية متطلبات المكونات وعمليات الخلط والقياس التجاري.
(1) كيميائي: يحتوي على نظام تفاعل كيميائي
(2) البترول: تحليل محتوى الرطوبة
(3) الدهون: بما في ذلك الزيوت النباتية والدهون الحيوانية والزيوت الأخرى
(4) المستحضرات الصيدلانية
(5)الرسم
(6) صناعة الورق
(7) طباعة وصباغة المنسوجات
(8) الوقود: النفط الخام، والزيت الثقيل، ومخلفات الفحم، ومواد التشحيم، وأنواع الوقود الأخرى.
(9) المواد الغذائية: المشروبات المذيبة للغاز، والمشروبات الصحية، والسوائل الأخرى.
(10) النقل: قياس السوائل في خطوط الأنابيب.
(11) السوائل ذات درجات الحرارة المنخفضة، مثل الأكسجين السائل والنيتروجين السائل، تصل درجة حرارتها المنخفضة إلى -200 درجة مئوية
(12) سائل ذو درجة حرارة عالية، تصل درجة حرارته القصوى إلى 300 درجة مئوية
(13) قياس تدفق السوائل عالية الضغط، مثل سائل الطين، لأغراض حفر آبار النفط وتثبيتهاالمزايا والعيوب
المزايا:
1. يقيس معدل تدفق الكتلة مباشرة بدقة عالية.
2. نطاق السوائل القابلة للقياس، بما في ذلك مختلف السوائل عالية اللزوجة، والملاط الذي يحتوي على مواد صلبة،
3. السوائل التي تحتوي على كميات ضئيلة من الغاز، والغازات ذات الضغط المتوسط إلى العالي ذات الكثافة الكافية.
4. غير حساس لتوزيع السرعة في اتجاه المنبع، وبالتالي لا يلزم وجود أقسام أنابيب مستقيمة في اتجاه المنبع أو اتجاه المصب.
5. قيم القياس غير حساسة للزوجة السائلة؛ التغيرات في كثافة السائل لها تأثير ضئيل على القيمة المقاسة.
6. انخفاض كبير في فقدان ضغط كوريوليس.
السلبيات:
1. لا يمكن استخدامه لقياس السوائل منخفضة الكثافة والغازات منخفضة الضغط؛ فمحتوى الغاز في السائل الذي يتجاوز حدًا معينًا (يختلف باختلاف الطراز) سيؤثر بشكل كبير على القيمة المقاسة. (لذلك، مقياس التدفق)
٢. تُعدّ عدادات تدفق الكتلة من نوع كوريوليس حساسة نسبيًا لتداخل الاهتزازات الخارجية. ولمنع تأثير اهتزازات الأنابيب، تتطلب معظم طرازات عدادات تدفق الكتلة من نوع كوريوليس معايير عالية لتركيب وتثبيت مستشعر التدفق. ولا يمكن استخدامها في أنابيب ذات أقطار كبيرة، حيث يقتصر استخدامها حاليًا على أقل من ١٥٠ (٢٠٠) ملم.
3. سيؤثر التآكل أو الصدأ أو تراكم الترسبات على الجدار الداخلي لأنبوب القياس على دقة القياس.
4. معظم نماذج عدادات تدفق الكتلة من نوع كوريوليس كبيرة الحجم والوزن، وهي باهظة الثمن.
معايير الاختيار
1. نطاق التدفق: أقصى تدفق، التدفق المقنن، التدفق الشائع، أدنى تدفق
2. أبعاد الأنبوب: القطر الداخلي، القطر الخارجي
3. الوسائط: الكثافة أو الوزن النوعي، واللزوجة
4. ضغط التشغيل: يختلف ضغط التشغيل عن ضغط تصميم خط الأنابيب
5. درجة حرارة الوسائط: تتطلب درجات الحرارة المرتفعة والمنخفضة رسومًا إضافية
6. متطلبات الدقة: دقة المنتج
7. مصدر الطاقة: 24 فولت أو 220 فولت
8. وصلات العمليات: الفلنجات، والخيوط، والمشابك، والمخفضات، وما إلى ذلك.
لخص
