فلومتر جرمی حرارتی

برای اندازه گیری گازها از فلومتر جرمی حرارتی استفاده می کنند. برای خرید فلومترهای جرمی حرارتی باید به موارد خاصی فکر کنید. هنگام خرید فلومتر فاکتورهایی از جمله جرم حرارتی، حتما نوع گاز، سرعت حرکت آن و اندازه لوله باید مورد بررسی قرار بگیرند.

در چند سال اخیر، فلومترهای جرمی حرارتی به طور گسترده ‌تری برای اندازه‌ گیری گازها در صنایع فرآیندی مورد استفاده قرار گرفته ‌اند. زیرا ارزان تر از فلومترهای کوریولیس هستند و می توانند بسیار دقیق اندازه گیری کنند.

آشنایی با فلومتر حرارتی

اندازه گیری جریان سیال در بسیاری از صنایع بسیار مهم است. در واقع، اکثر کارشناسان پس از اندازه گیری دمای سیال، آن را جریان سیال می نامند. اندازه گیری جریان سیال مهم است زیرا صنایع مختلف از روش های مختلفی استفاده می کنند.

یک نوع فلومتر که دبی جرمی را اندازه گیری می کند فلومتر حرارتی است. این ابزار اغلب برای بررسی میزان مصرف گازها مانند هوای فشرده، دی اکسید کربن و گاز طبیعی و یافتن نشتی استفاده می شود. این فلومتر می تواند کارهای زیادی انجام دهد و دقیق است.

وجود رطوبت در گازهای اشباع یکی از محدودیت هاست. این فلومتر مخلوطی از دو قسمت دارد که می تواند باعث اشتباه در اندازه گیری شده و به سنسور دما آسیب برساند.

نحوه عملکرد فلومتر حرارتی جرمی

در فلومترهای جرمی حرارتی، یک سنسور دمای مقاومتی (RTD) و یک بخاری وجود دارد که گرما می دهد. سنسورها در نزدیکی سیال گازی قرار می گیرند. سنسور دما دمای گاز عبوری از آن را اندازه گیری می کند. این به عنوان یک دمای استاندارد استفاده می شود.

بخاری همیشه دما را تغییر می دهد و همزمان گرم می شود. بنابراین همیشه اختلاف دمای ثابتی بین سنسور دما و هیتر در فلومتر وجود خواهد داشت. هنگامی که هیچ سیالی در فلومتر وجود ندارد، اختلاف دما بین سنسور دما و بخاری تغییر نخواهد کرد.

هنگامی که جریان گاز در داخل فلومتر شروع به حرکت می کند، مولکول های سیال به سنسور برخورد می کنند. حسگر مورد نظر شما به دلیل برخورد سردتر و سردتر می شود. گرمای سنسور با جریان سیال منتقل می شود. ما می توانیم تفاوت دما بین دماسنج مرجع و دماسنج حرارتی را ببینیم.

کاربرد فلومتر جرم حرارتی

فلومترهای مسی حرارتی با دقت بالا برای اندازه گیری جریان گاز مناسب هستند. این مترها میزان جریان گاز و سرعت جریان آن را اندازه گیری می کنند. فلومترهای مس حرارتی بیشتر برای اندازه گیری گازهای تمیز مانند هوا، نیتروژن، هیدروژن و سایر گازهای صنعتی تمیز استفاده می شود.

این نوع فلومتر تنها در صورتی با گازهای مخلوط کار می کند که ترکیب گاز و ظرفیت حرارتی آن مشخص باشد. اختلاف دمایی ناشی از جریان گاز عبوری دقیقاً متناسب با سرعت جریان جرمی عبوری خواهد بود. مهم است بدانید که مقدار حرارت منتقل شده توسط سنسور بسته به دما یا فشار گاز تغییر نمی کند. فلومترهای جرمی حرارتی نیازی به تنظیم دما یا چگالی ندارند.

برخی از کاربردهای رایج برای فلومترهای گاز حرارتی به شرح زیر است:

• جریان و توزیع هوا را فشرده
• استفاده از گاز طبیعی برای کنترل تغذیه مشعل ها و دیگ
• بازیابی گاز دفن زباله
• اندازه گیری گازهایی که می توانند باعث آتش سوزی شوند.
• مخلوط کردن مقدار گاز و میزان مصرف آن.
• بررسی نشت گاز و کشف علت آن.

مزایای فلومتر جرم حرارتی

فلومتر جرمی حرارتی جریان گازها را مستقیماً در سطح مولکولی اندازه گیری می کند و آن را به استاندارد صنعتی برای کنترل جریان جرمی گازها تبدیل می کند. در اکثر فرآیندهایی که از گازهایی مانند CO2، N2، هوا، آرگون و غیره استفاده می کنند، متغیر مهم جرم گاز است.

از آنجا که دما و فشار گاز تغییر می کند، اندازه گیری جریان حجمی نسبت به اندازه گیری جریان جرمی گزینه بهتری است. مشتریان ممکن است به دلیل ناکارآمدی یا هدر رفتن فرآیند، قابلیت اطمینان و دقت و در بسیاری موارد حتی پول را از دست بدهند.

فلومترهای حجمی برای تبدیل دبی حجمی به دبی جرمی به تنظیمات دما و فشار بیشتری نیاز دارند. فلومترهای حرارتی مویرگی بهترین انتخاب برای کنترل نرخ جریان جرم ثابت و اندازه گیری جریان گاز هستند.

یکی دیگر از مزایای این ابزار این است که قطعات متحرک ندارد و با برخورداری از دقت اندازه گیری بالا به ابزاری مهم و کاربردی تبدیل شده است. همچنین این ابزار به نگهدار و تعمیر زیادی نیاز ندارد و کمترین خطا را دارند.

نکات مهمی که هنگام انتخاب فلومتر جرم حرارتی باید به خاطر بسپارید.

این روش را نمی توان برای گازهای خورده شده و فرسوده استفاده کرد زیرا می تواند به سنسورها آسیب برساند. زیرا این سنسورها بر اساس مشخصات حرارتی اجزای آن مانند سنسورها و بخاری ها کالیبره می شوند.

گازهایی که احتمال متراکم شدن و تولید قطرات مایع در آنها وجود دارد باعث اندازه گیری غیر قابل اعتماد در این نوع فلومتر می شود زیرا قطرات مایع گرمای زیادی را از بخاری جذب می کند.

>>> لیست تجهیزات در صنایع نفت و گاز