دیگر مقالات
پکیج چگونه کار می کند

پکیج چگونه کار می کند

۱. تولید اب گرم مصرفی توسط پکیج ۲. گرمایش به کمک آب گرم در شوفاژ و گرمایش از کف توسط پکیج
فلومتر چیست و چه کاربردی در پکیج دارد؟

فلومتر چیست و چه کاربردی در پکیج دارد؟

قطعات پکیج رابیشتر بشناسیم. فلومتر یا دبی سنج (flow meter) وسیله ایست که حجم مواد عبوری را نسبت به زمان اندازه گیری می کند. در بیشتر صنایع از جمله صنایع نفت و پتروشیمی و... دانستن مقدار دقیق فلو یا جریان عبوری سیالی مانند گاز و یا نفت مهم می باشد. توجه به این نکته که میزان کل فلو که معرف جرم ماده مصرفی است در بسیاری موارد نظیر پروسه های صنعتی کاربرد دارد. همچنین اندازه گیری دقیق فلو به دلیل ملاحظات مالی در فروش وخرید حجم مشخصی از ماده و کالا مانند کنتور گاز خانگی و تبادلات نفتی و ...اهمیت ویژه ا
پکیج چگونه کار می کند پکیج چگونه کار می کند

 نحوه کار پکیج دیواری 

 ۱.  تولید اب گرم مصرفی توسط پکیج
در قسمت بالای مشعل هر پکیج، لوله‌هایی وجود دارند که از یک سمت آنها آب سرد وارد و از سمت دیگر آنها آب گرم خارج می‌شود. این لوله‌ها به صورت مجتمع طوری طراحی شده‌اند که به نحو مطلوب به دمای تعیین شده بر روی پکیج برسند و همچنین طراحی آنها به نحوی است که آب گرم به صورت یکنواخت توسط پکیج تامین شود. در مسیر لوله یک سنسور جریان یا فلوسوئیچ قرار دارد که به منظور تشخیص باز شدن شیر آب گرم در پکیج نصب شده است. با باز شدن شیر آب گرم، سنسور جریان آب را تشخیص داده و بلافاصله دستور روشن شدن مشعل و پمپ را می­دهد و تا لحظاتی بعد آب گرم از پکیج به خروجی شیر می‌رسد. در برخی از انواع پکیج‌ها مخزن کوچکی جهت نگهداری مقدار کمی آب گرم وجود دارد که چند هدف را برآورده می‌کند:

اولا با وجود منبع آب گرم، کارکرد مشعل پایین آمده و عمر نهایی پکیج بالا می­رود.
ثانیا وجود این مخزن در پکیج، هدر رفت آب را می­کاهد. به نحوی که با وجود لوله برگشت آبگرم، انتظار برای خروج آب گرم از شیر کاهش یافته و به محض باز شدن شیر، اب با دمای مطلوب از شیر خارج می­شود.

    این مخزن همچنین می‌تواند با کاهش طول لوله جاذب گرمای موجود در پکیج، از پوسیدگی و رسوب­گیری این لوله‌ها جلوگیری کند.


۲. گرمایش به کمک آب گرم در شوفاژ و گرمایش از کف توسط پکیج


سیستم گرمایش تهویه مطبوع به چند ابزار و سیستم نیازمند است تا بتواند به نحو احسن کار کند. این ابزار و مکانیزم‌ها در تاسیسات حرارت مرکزی ساختمان­ها در قسمت­های مختلف ساختمان قرار دارند. این درحالی است که تمامی این وسایل به نحو مناسبی درون پکیج قرار جانمایی شده‌اند. وسایلی مانند مشعل، منبع انبساط، ترموستات، پمپ، سنسورها، دیگ اب گرم و .... به نحوی درون محفظه پکیج جانشانی شده‌اند که در این فضای کوچک بتوانند وظایف محول شده را به نحو احسن و به طور بهینه انجام دهند. 

با باز شدن شوفاژها و یا باز شدن مسیر لوله‌های گرمایش از کف، آب گرم تولید شده در مشعل یا مستقیما از پکیج به سمت رادیاتورها می‌رود و یا توسط یک مبدل گرمایی دولایه، گرما از آب گرم تولید شده از توسط مشعل به آب گرم مصرفی رادیاتورها منتقل می‌شود. این مبدل همچنین می‌تواند گرمای مورد نیاز آب گرم مصرفی حمام و سایر مصرف کننده‌های آب را تامین کند.

کنترل گرم شدن آب مصرفی و آب گرمایش، توسط شیر الکتریکی سه‌راهه موجود در پکیج صورت می‌گیرد. این شیر توسط پنل کنترل پکیج مدیریت و تنظیم می‌شود. این شیر در سه حالت گرم شدن آب مصرفی به تنهایی و یا گرم شدن آب گرمایش و یا هردو، قابل تنظیم است. مطابق با تنظیماتی که کاربر در پنل پکیج انجام می‌دهد و همچنین به کمک سنسورهای موجود در پکیج، حالت این شیر به طور خودکار تنظیم می‌شود و آب گرم را به طور مدیریت شده و به نحوی بهینه به محل های مصرف ارسال می‌کند.


ترموستات چیست و چگونه عمل می کند ترموستات چیست و چگونه عمل می کند

دماپا یا ترموستات دستگاهی است برای نگه داشتن دمای یک سامانه در یک محدوده مشخص. این کار به ‌وسیله کنترل شارش انرژی گرمایی به درون یا به بیرون از سامانه صورت می‌گیرد. به عبارتی دیگر کنترل کننده الکتریکی خودکار است برای تنظیم دما در فضای بسته، معمولا آن را به دستگاه های گرم یا سرد ساز متصل می کنند، تا با قطع و وصل دستگاه، آن فضا را در دمای تنظیم شده ثابت نگه دارد. هنگامی که دما به نقطه تنظیم برسد، ترموستات مدار برقی دستگاه را قطع می کند و وقتی دما ۳ الی ۵ درجه از نقطه تنظیم پایین تر رود، دوباره مدار را وصل می کند و دستگاه روشن می شود. فاصله قطع و وصل ترموستات تکبان بنا به سفارش مشتری بین ۱ الی ۱۰ درجه قابل تنظیم می باشد.

موارد کاربرد ترموستات:
 
به طور کلی ترموستات برای تنظیم درجه حرارت مایعات، گازها و جامدات در دستگاه های گرم یا سردساز در بخش های مختلف زیر مورد استفاده قرار می گیرد:
صنعتی: اعم از گلخانه ها، گرم خانه، کوره، دیگ های بخار و اتوکلاوها و …
ساختمان: در بخش تاسیسات اعم از شوفا‍‍‍ژ خانه های مرکزی و کنترل دما در سیستم های هواساز، چیلر و فن کوئل و …
لوازم خانگی: در لباسشویی، ظرفشویی، سرخ کننده ها، سماور برقی، فرهای برقی، آبگرمکن برقی و گازی و …
 
انواع ترموستات از نظر سنسور
ترموستات با سنسور مکانیکی : این نوع ترموستات با استفاده از فرمان حسگر حرارتی توسط یکسری رابط مکانیکی به میکروسوئیچ، سبب قطع و وصل مدار الکتریکی می شود محصول این نوع تکنولوژی دارای عمری طولانی است. ترموستات الکترومکانیکی دارای دو نوع حسگر دما می باشد. یک نوع آن بر اساس اصل انبساط مایع عمل می کند. این سیستم حرارتی که diastat نامیده می شود و با نام ترموستات مویین نیز شناخته شده است، شامل: سنسور یا حسگر، لوله مویین و دیافراگم می باشد. هنگامی که دمای سنسور بالا می رود مایع از طریق لوله مویین به داخل دیافراگم رفته و ایجاد انبساط کاری (Working distention) می نماید. به وسیله این انبساط کاری کلید فنری (Snap action) به کار می افتد که می تواند مدار را باز کنند یا ببندد. نوع دیگر توسط انبساط فلز؛ که ترموستات بایمتال نامیده می شود، مستقیماً با انبساط فلز، کلید فنری عمل می کند.
 
ترموستات با سنسور دیجیتال : این نوع ترموستات فرمان دریافت شده از سنسور دمایی را توسط جریان الکترونیکی به یک رله مینیاتوری منتقل و سبب قطع و وصل جریان الکتریکی می گردد.
 
انواع ترموستات ها
ترموستات ها از نظر محل نصب، نوع عملکرد، فصل سالی، نوع سنسور، رنج کاری، تعداد مراحل کار و از نظر حرارت به انواع مختلفی تقسیم می شوند.
از نظر محل نصب: به انواع اتاقی، کانالی، مستغرق و جداری تقسیم می شوند.
از نظر نوع عملکرد: به انواع قطع و وصلی و تدریجی تقسیم می شوند.
از نظر حرارت: به انواع حرارتی و برودتی تقسیم می گردند.
از نظر رنج: به زیر صفر و بالای صفر تقسیم می شوند.
از نظر تعداد مراحل کار: به یک مرحله ای، دو مرحله ای و پله ای(استپ کنترل) تقسیسم می گردند.
از نظر نوع سنسور: به بیمتالی، فانوسه ای، رئوستا و دیافراگمی تقسیم می شوند.
از نظر فصلی: به سه نوع تابستانی، زمستانی و دو فصلی تقسیم می شوند.
 


پکیج دیواری چگونه کار می‌کند؟ پکیج دیواری چگونه کار می‌کند؟

 

امروزه آبگرم‌کن های دیواری (پکیج) پراستفاده‌ترین نوع آبگرم‌کن‌های گازی هستند. دلیلش ساده است، اولاً آبگرم‌شان هیچ وقت تمام نمی‌شود و از لحاظ مصرف انرژی بهینه هستند. اما آبگرم‌کن دیواری چگونه کار می‌کند. 

وقتی شیر آب گرم را باز می‌کنید یک سنسور جریان آب را تشخص می‌دهد. جرقه‌زن مشعل را روشن کرده و مبدل حرارتی آب جاری را گرم می‌کند. بعضی پکیج‌ها یک مبدل حرارتی دومی دارند که با استفاده از گرمای گاز خروجی آب ورودی را کمی گرم می‌کنند. یک ترموستات میزان گازی که به مشعل می‌رود را کنترل می‌کند تا دمای ار پیش تعیین شده حفظ شود.


سیستم کنترل

در قلب بیشتر آبگرم‌کن‌های بدون مخزن (پکیج) یک واحد کنترل الکترونیکی (ECU) قرار دارد. واحد ECU همه کارکردهای آبگرم‌کن شامل کنترل دما، جرقه، جریان گاز و مدولاسیون را کنترل می‌کند. و همچنین مسئول ایمنی می‌باشد، با یک سنسور آتش و قطع کن خودکار گاز که هنگامی که مشکلی وجود دارد عمل می‌کند.


شروع کار

وقتی شما شیر آب را هرجای خانه باز می‌کنید، سنسور جریان آب که به ECU متصل است، جریان آب را تشخیص داده و پروسه‌ی گرم کردن آب شروع می‌شود. سنسورهای جدیدتر، حداقل جریان را هم تشخیص می‌دهند. بعضی مدل‌ها دارای فن احتراق هستند که هوا را برای پروسه‌ی احتراق به داخل می‌کشند. در همین زمان، ECU جریان گاز را باز و جرقه‌زن را روشن می‌کند. جرقه‌زن تا زمانی که سنسور شعله، آتش را تشخیص دهد، جرقه می‌زند. در مواقعی که مشعل در عرض چند ثانیه‌ی کم روشن نشود ECU جریان گاز را برای جلوگیری از انباشتگی ناامن گاز قطع می‌کند.


گرم کردن آب

مشعل گاز گرما را به مبدل حرارتی در عین عبور آب از آن اعمال می‌کند. به این خاطر که آب از یک مسیر مارپیچی عبور می‌کند، آب بیشترین گرمای ممکن را از دیواره‌های مبدل دریافت می‌کند.
بعضی مدل‌ها یک مبدل حرارتی دومی دارند که برای پیش-گرم کردن آب که از گرمای ناشی از گازهای خروجی مشعل استفاده می‌کنند.

 

این نوع از آبگرم‌کن‌ها جریان پیوسته به عنوان یک مدل «پکیج» شناخته می‌شوند. مزیت آن‌ها بهره‌وری بالای انرژی آنها است، در عین حال دارای قیمت بیشتری نسبت به مدل‌های دیگر هستند.

کنترل دما
بیشتر پکیج‌ها دارای حداکثر دمای از پیش تنظیم شده در کارخانه هستند. این یک احتیاط ایمنی برای جلوگیری از حوادث است. ۵۰ درجه‌ی سانتی‌گراد برای مصارف خانگی متداول است.
از آنجایی که جریان و دمای آب آب ورودی می‌تواند متفاوت باشد، ECU میزان گاز مشعل را با کم و زیاد کردن تنظیم و تعدیل می‌کند. این تعدیل میزان گاز و شدت شعله همان چیزی است که دمای آب را ثابت نگه می‌دارد. این کارکرد وابسته به دمای آب ورودی و آب خروجی از مبدل است.
بعضی مدل‌ها دارای کنترلر دمایی هستند که به کاربر اجازه‌ی تنظیم دمای حداقل از پیش تنظیم شده‌ی کارخانه‌ای را می‌دهد.
این کنترلرها می‌توانند یا روی خود پکیج باشند و یا دورتر از پکیج به صورت باسیم (مثلاً در آشپزخانه، اتاق یا حمام) به آن وصل شده باشند. حتی بعضی‌ها به صورت بی‌سیم بوده و دارای آپ‌های مخصوص که امکان کنترل با گوشی‌های هوشمند را می‌دهد.

منبع تغذیه
برای جرقه زدن فندک، به منظور روشن کردن گاز، واحد پکیج به برق خانه متصل می‌شود. همچنین بعضی پکیج‌ها دارای توربینی هستند که می‌تواند از جریان آب ورودی برق تولید کرده و استفاده کند. حتی بعضی پکیج‌ها از یک باتری استفاده می‌کنند.
پکیج‌های دارای توربین یا باطری نسبت به مدل‌های دیگر این مزیت دارند که در مواقعی که برق قطع باشد می‌توانند کار کنند و شما آب گرم خواهید داشت.
عیب پکیج‌های دارای توربین این است که از لحاظ ابعادی نسبت به مدل‌های برقی بزرگ‌تر و گران‌تر هستند.


خلاصه‌ی چگونگی کار آبگرم‌کن گازی دیواری (پکیج)

  • وقتی شیر آب باز می‌شود آب سرد وارد آبگرم‌کن می‌شود.
  • جریان آب توسط سنسور تشخیص داده شده و مشعل روشن می‌شود تا آب را توسط مبدل حرارتی گرم کند.
  • آب از یک مسیر مارپیچی عبور داخل مبدل حرارتی عبور می‌کند تا بیشترین مقدار گرما را جذب کند.
  • یک واحد کنترل الکترونیکی گاز را تعدیل می‌کند تا دمای آب ثابت بماند.
امروزه آبگرم‌کن های دیواری (پکیج) پراستفاده‌ترین نوع آبگرم‌کن‌های گازی هستند. دلیلش ساده است، اولاً آبگرم‌شان هیچ وقت تمام نمی‌شود و از لحاظ مصرف انرژی بهینه هستند. اما آبگرم‌کن دیواری چگونه کار می‌کند. 


پکیج دیواری چگونه کار می‌کند؟

وقتی شیر آب گرم را باز می‌کنید یک سنسور جریان آب را تشخص می‌دهد. جرقه‌زن مشعل را روشن کرده و مبدل حرارتی آب جاری را گرم می‌کند. بعضی پکیج‌ها یک مبدل حرارتی دومی دارند که با استفاده از گرمای گاز خروجی آب ورودی را کمی گرم می‌کنند. یک ترموستات میزان گازی که به مشعل می‌رود را کنترل می‌کند تا دمای ار پیش تعیین شده حفظ شود.


سیستم کنترل

در قلب بیشتر آبگرم‌کن‌های بدون مخزن (پکیج) یک واحد کنترل الکترونیکی (ECU) قرار دارد. واحد ECU همه کارکردهای آبگرم‌کن شامل کنترل دما، جرقه، جریان گاز و مدولاسیون را کنترل می‌کند. و همچنین مسئول ایمنی می‌باشد، با یک سنسور آتش و قطع کن خودکار گاز که هنگامی که مشکلی وجود دارد عمل می‌کند.


شروع کار

وقتی شما شیر آب را هرجای خانه باز می‌کنید، سنسور جریان آب که به ECU متصل است، جریان آب را تشخیص داده و پروسه‌ی گرم کردن آب شروع می‌شود. سنسورهای جدیدتر، حداقل جریان را هم تشخیص می‌دهند. بعضی مدل‌ها دارای فن احتراق هستند که هوا را برای پروسه‌ی احتراق به داخل می‌کشند. در همین زمان، ECU جریان گاز را باز و جرقه‌زن را روشن می‌کند. جرقه‌زن تا زمانی که سنسور شعله، آتش را تشخیص دهد، جرقه می‌زند. در مواقعی که مشعل در عرض چند ثانیه‌ی کم روشن نشود ECU جریان گاز را برای جلوگیری از انباشتگی ناامن گاز قطع می‌کند.


گرم کردن آب

مشعل گاز گرما را به مبدل حرارتی در عین عبور آب از آن اعمال می‌کند. به این خاطر که آب از یک مسیر مارپیچی عبور می‌کند، آب بیشترین گرمای ممکن را از دیواره‌های مبدل دریافت می‌کند.

 

بعضی مدل‌ها یک مبدل حرارتی دومی دارند که برای پیش-گرم کردن آب که از گرمای ناشی از گازهای خروجی مشعل استفاده می‌کنند.

 

 

این نوع از آبگرم‌کن‌ها جریان پیوسته به عنوان یک مدل «پکیج» شناخته می‌شوند. مزیت آن‌ها بهره‌وری بالای انرژی آنها است، در عین حال دارای قیمت بیشتری نسبت به مدل‌های دیگر هستند.


کنترل دما

 

بیشتر پکیج‌ها دارای حداکثر دمای از پیش تنظیم شده در کارخانه هستند. این یک احتیاط ایمنی برای جلوگیری از حوادث است. ۵۰ درجه‌ی سانتی‌گراد برای مصارف خانگی متداول است.

 

از آنجایی که جریان و دمای آب آب ورودی می‌تواند متفاوت باشد، ECU میزان گاز مشعل را با کم و زیاد کردن تنظیم و تعدیل می‌کند. این تعدیل میزان گاز و شدت شعله همان چیزی است که دمای آب را ثابت نگه می‌دارد. این کارکرد وابسته به دمای آب ورودی و آب خروجی از مبدل است.

 

 

بعضی مدل‌ها دارای کنترلر دمایی هستند که به کاربر اجازه‌ی تنظیم دمای حداقل از پیش تنظیم شده‌ی کارخانه‌ای را می‌دهد.

 

 

این کنترلرها می‌توانند یا روی خود پکیج باشند و یا دورتر از پکیج به صورت باسیم (مثلاً در آشپزخانه، اتاق یا حمام) به آن وصل شده باشند. حتی بعضی‌ها به صورت بی‌سیم بوده و دارای آپ‌های مخصوص که امکان کنترل با گوشی‌های هوشمند را می‌دهد.

 


منبع تغذیه

 

 

برای جرقه زدن فندک، به منظور روشن کردن گاز، واحد پکیج به برق خانه متصل می‌شود. همچنین بعضی پکیج‌ها دارای توربینی هستند که می‌تواند از جریان آب ورودی برق تولید کرده و استفاده کند. حتی بعضی پکیج‌ها از یک باتری استفاده می‌کنند.

 

پکیج‌های دارای توربین یا باطری نسبت به مدل‌های دیگر این مزیت دارند که در مواقعی که برق قطع باشد می‌توانند کار کنند و شما آب گرم خواهید داشت.

 

 

عیب پکیج‌های دارای توربین این است که از لحاظ ابعادی نسبت به مدل‌های برقی بزرگ‌تر و گران‌تر هستند.

 


خلاصه‌ی چگونگی کار آبگرم‌کن گازی دیواری (پکیج)

 

 

  • وقتی شیر آب باز می‌شود آب سرد وارد آبگرم‌کن می‌شود.
  • جریان آب توسط سنسور تشخیص داده شده و مشعل روشن می‌شود تا آب را توسط مبدل حرارتی گرم کند.
  • آب از یک مسیر مارپیچی عبور داخل مبدل حرارتی عبور می‌کند تا بیشترین مقدار گرما را جذب کند.
  • یک واحد کنترل الکترونیکی گاز را تعدیل می‌کند تا دمای آب ثابت بماند.
 


فلومتر چیست و چه کاربردی در پکیج دارد؟ فلومتر چیست و چه کاربردی در پکیج دارد؟

فلو متر یا دبی سنج (flow meter) وسیله ایست که حجم مواد عبوری را نسبت به زمان اندازه گیری می کند. در بیشتر صنایع از جمله صنایع نفت و پتروشیمی و... دانستن مقدار دقیق فلو یا جریان عبوری سیالی مانند گاز و یا نفت مهم می باشد. توجه به این نکته که میزان کل فلو که معرف جرم ماده مصرفی است در بسیاری موارد نظیر پروسه های صنعتی کاربرد دارد. همچنین اندازه گیری دقیق فلو به دلیل ملاحظات مالی در فروش وخرید حجم مشخصی از ماده و کالا مانند کنتور گاز خانگی و تبادلات نفتی و ...اهمیت ویژه ای دارد.

 

  • تکنیکنهای مختلفی برای اندازه گیری فلو به کار میرود که میتوان به پاره از متداولترین آنها در زیر اشاره کرد.
  • اندازه گیری جریان به روش جابجائی مثبت Positive Displacement
  • اندازه گیری جریان به روش اوریفیس پلیت Orifice Plate
  • اندازه گیری جریان به روش توربینی Turbine
  • اندازه گیری جریان به روتامتری (variable area)
  • اندازه گیری جریان به آلتراسونیک با پدیده دوپلر Ultrasonic: Doppler
  • اندازه گیری جریان به آلتراسونیک با روش زمان انتقال و .... Ultrasonic: Transit Time, Time of Travel, Time of Flight
  • اندازه گیری جریان به ونتوری Orifice Plate
  • اندازه گیری جریان به مغناطیسی Magnetic
  • اندازه گیری جریان به ورتکس Vortex Shedder
  • اندازه گیری جریان به روتامتر) Variable Area (Rotameter
  • اندازه گیری جریان به فلومتر مخصوص کانالهای باز Weir and Flume ̣Open channel
  • اندازه گیری جریان به کوریالیس Coriolis
  • اندازه گیری جریان به گرمائی Thermal
  • اندازه گیری جریان به پیتوت
  • Pitot Tube

فلو متر توربینی یا Turbine Flowmeter
فلومترهای توربینی مکانیزم ساده ای دارند و از یک توربین با پره های مشخص تشکیل شده که در کنار یک سنسور برای مثال پراکسیمتی سوئیچ با هر گردش توربین در اثر عبور جریان و فلو تعدادی پالس تولید میکنند که با کالیبرۀ دستگاه بر اساس مقدار فلو و تعداد پالس ایجاد شده رنج فلومتر بدست می آید.

  فلومترهای جرمی یا مس فلومتر Mass Flowmeter
  یکی دیگر از روشهای اندازه گیری فلو بر حسب وزن میباشد که به فلومترهای جرمی یا مس فلومتر مشهورند. در روشهای متداول قبل برای اندازه گیری جرم سیال عبوری نیاز به اندازه گیری دانسیته مواد داشت که عملا محاسبه جرم با خطای بسیار همراه می گردید. در حال حاضر انواع فلومترهای جرمی با تکنولوژیهای کوریالیس و ترمال مس این اندازه گیری را با دقت بالا انجام می دهند.در این فلومترها، فلوی سیال مستقل از فشار قابل اندازه گیری است و شما را از خطاهای اندازه گیری فلوی سیالات گازی ناشی از تغییرات دما و فشار مصون نگه می¬دارد.


فلو سوئیچ Flowswitch
 فلو سوئیچها به سادگی با مکانیزمهای مختلفی که برای حس کردن فلوی سیال دارند در ست پوینت یا نقطه تنظیم مورد نظر خروجی سوئیچ یا ON/OFF میدهند و به شما امکان کنترل فلوی خط را میدهند. معمولا ساده ترین روشها، پر کاربردترین آنها می باشند و در فلو سوئیچهای بسیار رایج از یک تیغه فلزی که به یک اهرم متصل است استفاده کرده با توجه به ست پویت طول این تیغه را برش می دهند یا اصطلاحاً تریم میکنند. زمانی که فلو به مقدار مورد تنظیم شما رسید اهرم به یک طرف متمایل شده و سوئچ را تحریک میکنند. در نمونه های پیشرفته تر این سوئیچ به صورت غیر تماسی برای مثال به کمک خاصیت مغناطیسی انتهای اهرم که باعث تحریک رید رله خروجی میشود استفاده میکنند.


پیتوت تیوب Pitot Tube
[Image: PitotTube]  در اندازه گیری فلو سیالات گازی خصوصا هوا در رنج کم معمولا از روش پیتوت تیوب استفاده میگردد.این خاصیت که در صورت ایجاد جریان هوا در یک سر لوله فشار آن نقطه از فشار خود لوله کمتر میشود مکانیزم اندازه گیری روش پیتوت مبیاشد.

   فلومترهای جابجائی مثبت Positive displacement flowmeter
[Image: Positive-displacement-flowmeter]  
 
فلومترهای جابجائی مثبت برای اندازه گیری دقیق پیمانه ای سیالات خصوصاً مایعات وسیکوز مورد استفاده قرار میگرید و خود به انواع مختلفی تقسیم میگردند.
 
  • مدل پیستونی
  • فلومتر دنده ای یا Gear :
  • فلومتر دنده ای بیضوی Ovale gear flowmeter
  • فلومتر دنده ای حلزونی Helical gear flowmeter (برای مواد با ویسکوزیته بالا استفاده میشود )
  • مدل دیسک گردنده به صورت محوری Nutating disk
  • فلومتر دیافراگمی یا بلوز دار که ( برای گازهای شهری استفاده میگردد )
  • فلومتر ون (Rotatory Van)

فلومتر ورتکس Vortex Flowmeter
[Image: VortexFlowmete]  فلومتر ورتکس بر مبنای پدیده ای در دینامیک سیالات که توسط دانشمندی به نام Theodore von Kármán کشف گردیده است کار میکند. در عمل فلومتر ورتکس با مکانیزمی بر اساس اندازه گیری نوسانات ایجاد شده در پشت یک مانع در سیال کار میکند. فلومتر ورتکس در بسیاری از صنایع برای اندازه گیری مایعات و گازها و بخار مورد استفاده قرار میگیرد. در صنایع شیمیائی و پتروشیمی برای مثال در قسمت تولید برق ... در سیالاتی نظیر بخار اشباغ، بخار بسیار داغ، هوای فشرده، نیتروژن، گازهای دو فازی، گاز دودکش، دی اکسید کربن، آب دمینرال، حلالها، روغن انتقال حرارت، آب تغذیه بویلر و .... میتوان از این فلومتر استفاده کرد.
 
اندازه گیری فلو در فلومتر ورتکس به صورت حجمی بوده که البته برای اندازه گیری به صورت جرمی در مواردی مانند بخار بایستی با استفاده ترانسمیتر فشار جداگانه و همچنین سنسور دما و اتصال آنها به فلو کامپیوتر به محاسبه جرم عبوری یا مقدار انرژی جابجا شده پرداخت. در تصاویر زیر شکل کلی این فلومترهای آمده است.

فلومترهای الکترومغناطیسی Electromagnetic Flowmeter
فلومترهای الکترومغناطیسی با استفاده از قانون القای الکترومغناطیسی فارادی و اندازه گیری تغییرات شار مغناطیسی در اثر سرعت سیال جاری میتوانند مقدار فلو را با دقت قابل قبولی اندازه گیری کنند. در حقیقت با ایجاد شار مغناطیسی در سیال عبوری از فلومتر و اندازه گیری آن میتوان به یک فلومتر الکترومغناطیسی دست پیدا کرد.
به دلیل مکانیزم فلومتر مغناطیسی بایستی آب یا سیال عبوری خواص الکتریکی و رسانائی تا اندازه ای داشته باشد و در غیر این صورت اندازه گیری با اخلال مواجه میشود و بایستی از فلومترهائی با مکانیزمهای متفاوت نظیر فلومتر ورتکس یا فلومتر توربینی استفاده نمود برای مثال از فلومتر مغناطیسی برای اندازه گیری فلوی آب دمینرال یا مقطر نمیتوان استفاده نمود.
فلومترهای الکترومغناطیسی معمولا در دماهای حداکثر 80 درجه کار می¬کنند و با توجه به لاینر داخل فلومتر در کاربردهای مختلف لاینر از جنس تفلون یا هارد رابر و ... ساخته می¬گردد.
در زیر به صورت ساده از مکانیزم اندازه گیری این فلومتر الکترومغناطیسی تصویری به نمایش در آمده است.

   فلومترهای آلتراسونیک Ultrasonic Flowmeter
امروزه روشهای آلتراسونیک جزء لاینفک بیشتر تجهیزات اندازه گیری ابزار دقیق مخصوصا نمونه های غیر تماسی گردیده است.در فلومترهای آلتراسونیک که در حوزه وسیعی از سیالات اعم از گازها و مایعات کاربرد دارند با توجه به خواص دوپلر که در فیزیک با آن آشنا هستید فرکانسی از یه منبع تولید شده و از طرف دیگر یک گیرنده این فرکانس را لحظه به لحظه چک میکند. در صورتی که فلوی سیال دچار تغییر میشود این فرکانس رفت و برگشت تغییر به خاطر سرعت سیال تغییر محسوسی خواهد داشت. اندازه گیری و کالیبره این تغییرات بر حسب فلو به شما امکان اندازه گیری فلو به روش آلتراسونیک را خواهد داد. در عمل تکنیک اندازه گیری فلو به روش آلتراسونیک پیچیدگی های خود را خواهد داشت ولی اساس اندازه گیری اکثر فلومترهای اولتراسونیک مکانیزم دوپلر میباشد.
 
 
فلومترهای کانال باز ̣Open channel Flowmeter 
 فلومترهای کانال باز جهت اندازه گیری حجم سیال عبوری مایع در یک کانال مورد استفاده قرار میگرد. اساس کار در اندازه گیری فلو در این روش هدایت آب در مقاطع از قبل تعریف شده و اندازه گیری تغییرات سطح آب یا فاضلاب عبوری و کالیبره آن بر حسب فلو میباشد

 
فلومتر های اورفیس پلیت Orifice Plate flowmeter 
 فلومتر های اورفیس پلیت از قدیمی ترین روشهای اندازه گیری فلو محسوب میشوند که با طراحی نسبتاً ساده، کارائی بالا و قابلیت اطمینان و تکرارپذیری قابل قبولی ارائه می دهند.اورفیس به صفحه مسطحی می گویند که در آن یک سوراخ، بسته به محاسبات مربوط به طراحی اورفیس ایجاد گردیده است. اساس کار بر این اصل استوار است که ایجاد مانع در مسیر فلو باعث ایجاد افت فشار در خط و ایجاد اختلاف فشار در دو طرف اورفیس می گردد. با اندازه¬گیری این اختلاف فشار به کمک ترانسمیتر اختلاف فشار یا گیج اختلاف فشار و با فرمولهائی که در سیالات استفاده میکنند میتوان این مقدار را بر حسب فلو کالیبره کرد.
 
 


روتامتر Rotameter

روتامتر به عنوان نمایش دهنده فلوی لحظه ای یا فلو ایندیکیتور جزء روشهای از تکنیک سطح متغیر یا variable area  در اندازه گیر فلو استفاده میکند. نمونه رایج روتامتر تشکیل شده از یک استوانه شیشه ای که بر حسب فلوی ماده مورد نظر نسبت به زمان کالیبره شده و یک قطعه مخروط شکل فلزی که با افزایش فلو در شیشه به سمت بالا حرکت میکند.

شما باید نظیر این روتامترها را در کپسولهای اکسیژن در بیمارستانها دیده باشید. در صنعت با توجه به دمای سیال مورد نظر، همچنین چگالی یا ویزکوزینته ماده، همچنین فشار آن روتامتر را کالیبره میکنند.
 
در ادامه فلومترهای مناسب برای هر محیط را معرفی می کنیم.
 
آب سرد    Vortex Shedder, Vane meter
روغن روانساز    Vane flowmeter
گاز صنعتی    Laminar flow element
هوای فشرده    Thermal meter, Variable area
روغن تمیز    Vane meter, Variable area , Positive displacement, Coriolis meter
سیال خورنده    Vortex Shedder, Vane meter, Variable area, Paddlewheel, Mag meter, Sonic
گاز تمیز    Laminar flow element, Thermal meter, Variable area, Turbine, Vortex Shedder, Differential pressure, Target meter, Coriolis meter
مواد ساینده     Coriolis meter , Mag meter, Sonic
آب تمیز    Thermal meter, Variable area, Turbine, Vortex Shedder, Differential pressure, Target meter, vane meter, Paddlewheel, Mag meter, Positive displacement, Sonic
سیال برودتی    Differential pressure, Target meter, Coriolis meter 
گاز کثیف    Vortex Shedder, Differential pressure, Target meter, Coriolis meter 
آب کثیف    Coriolis meter , Mag meter, Sonic
فیبر    Mag meter
بخار اشباع    Vortex Shedder, Differential pressure
بخار فوق گرم    Vortex Shedder, Differential pressure
ویسکوز (چسبناک)    Variable area, Differential pressure, vane meter, Mag meter, Positive displacement, Coriolis meter
 
منبع: