مقياس التدفق هو نوع من معدات الاختبار المستخدمة لقياس تدفق سوائل وغازات العمليات في المنشآت الصناعية. من بين مقاييس التدفق الشائعة: مقياس التدفق الكهرومغناطيسي، ومقياس تدفق الكتلة، ومقياس تدفق التوربينات، ومقياس تدفق الدوامات، ومقياس تدفق الفتحات، ومقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية. يشير معدل التدفق إلى سرعة مرور سوائل العمليات عبر أنبوب أو فتحة أو حاوية في لحظة معينة. يقيس مهندسو التحكم والأجهزة هذه القيمة لمراقبة وضبط سرعة وكفاءة العمليات والمعدات الصناعية.
يُفضّل إعادة ضبط جهاز الاختبار من وقت لآخر لتجنب القراءات غير الدقيقة. ومع ذلك، نظرًا لعمر المكونات الإلكترونية وانحراف المُعامل، يُعاير مقياس التدفق بانتظام في البيئات الصناعية لضمان دقة القياس، مما يسمح بتشغيله بأمان وفي الوقت المناسب.
ما هو معايرة مقياس التدفق؟
معايرة مقياس التدفق هي عملية مقارنة المقياس المُعدّ مسبقًا لمقياس التدفق بمقياس القياس القياسي وضبط قياسه ليتوافق مع المعيار. تُعد المعايرة جانبًا مهمًا من جوانب الأجهزة في مجموعة واسعة من الصناعات التي تتطلب قياسات عالية الدقة، مثل النفط والغاز والبتروكيماويات والتصنيع. وفي صناعات أخرى، مثل المياه والصرف الصحي والأغذية والمشروبات والتعدين والمعادن، يلزم أيضًا قياس أكثر دقة لضمان كفاءة الإنتاج.
تُعاير عدادات التدفق بمقارنة قياساتها وضبطها لتلبية المعايير المحددة مسبقًا. عادةً ما يُعاير مُصنّعو عدادات التدفق منتجاتهم داخليًا بعد الإنتاج، أو يُرسلونها إلى مراكز معايرة مستقلة لإجراء الضبط.
إعادة معايرة مقياس التدفق مقابل المعايرة
تتضمن معايرة مقياس التدفق مقارنة القيمة المقاسة لمقياس التدفق الجاري مع قيمة جهاز قياس التدفق القياسي في نفس الظروف، وضبط مقياس مقياس التدفق ليكون قريبًا من المعيار.
تتضمن إعادة معايرة مقياس التدفق معايرة مقياس تدفق قيد الاستخدام. تُعد إعادة المعايرة الدورية ضرورية لأن قراءات مقياس التدفق غالبًا ما تكون "غير متوافقة" مع مرور الوقت بسبب الظروف المتغيرة للعمليات الصناعية.
الفرق الرئيسي بين هاتين الطريقتين هو أن معايرة التدفق تُجرى قبل إرسال مقياس التدفق للاستخدام، بينما تُجرى إعادة المعايرة بعد تشغيله لفترة من الوقت. كما يمكن استخدام أدوات برمجية للتحقق من دقة القياس بعد معايرة مقياس التدفق.
كيفية معايرة مقياس التدفق
بعض إجراءات معايرة مقياس التدفق الأكثر استخدامًا هي:
- معايرة العداد الرئيسي
- المعايرة الثقالية
- معايرة مكبس الاختبار
إجراءات معايرة العداد الرئيسي
تُقارن معايرة مقياس التدفق الرئيسي قيمة مقياس التدفق المُقاس مع قيمة مقياس تدفق مُعاير أو مقياس تدفق "رئيسي" يعمل وفقًا لمعيار التدفق المطلوب، وتُعدّل معايرته وفقًا لذلك. عادةً ما يكون مقياس التدفق الرئيسي جهازًا مُعايرًا وفقًا لمعيار وطني أو دولي.
لإجراء معايرة العداد الرئيسي:
- قم بتوصيل الجهاز الرئيسي على التوالي بمقياس التدفق الذي يتم اختباره.
- استخدم حجم السائل المقاس لمقارنة قراءات مقياس التدفق الرئيسي ومقياس التدفق.
- معايرة مقياس التدفق قيد الاختبار للامتثال لمعايرة مقياس التدفق الرئيسي.
ميزة:
- سهل التشغيل، اختبار مستمر.
إجراءات المعايرة الثقالية
تُعد معايرة الوزن من أكثر إجراءات معايرة مقاييس تدفق الحجم والكتلة دقةً وفعاليةً من حيث التكلفة. وتُعد الطريقة الوزنية مثاليةً لمعايرة مقاييس تدفق السوائل في صناعات البترول وتنقية المياه والبتروكيماويات.
لإجراء معايرة الوزن:
- ضع جزءًا صغيرًا من سائل العملية في جهاز الاختبار وقم بوزنه لمدة زمنية محددة أثناء تدفقه لمدة 60 ثانية.
- استخدم مقياسًا معايرًا لقياس وزن السائل الاختباري بدقة.
- بعد انتهاء فترة الاختبار، قم بنقل سائل الاختبار إلى وعاء التصريف.
- يتم الحصول على معدل تدفق الجزء عن طريق تقسيم وزنه الحجمي على مدة الاختبار.
- قم بمقارنة معدل التدفق المحسوب مع معدل تدفق مقياس التدفق، وقم بإجراء التعديلات بناءً على معدل التدفق المقاس الفعلي.
ميزة:
- دقة عالية (يستخدم المقياس الرئيسي أيضًا المعايرة الثقالية، لذا فإن الدقة القصوى محدودة).
إجراءات معايرة مُثبِّت المكبس
في عملية معايرة مقياس التدفق لمُعاير المكبس، يُدفع حجم معروف من السائل عبر مقياس التدفق قيد الاختبار. مُعاير المكبس هو جهاز أسطواني ذو قطر داخلي معروف.
يحتوي مُعاير المكبس على مكبس يُولّد تدفقًا حجميًا من خلال إزاحة موجبة. تُعد طريقة معايرة المكبس مناسبة جدًا لمعايرة مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية عالي الدقة، ومقياس تدفق الوقود، ومقياس تدفق التوربينات.
لإجراء معايرة معايرة المكبس:
- ضع جزءًا من سائل العملية في معايرة المكبس ومقياس التدفق المراد اختباره.
- يتم الحصول على حجم السائل الذي يتم تفريغه في معايرة المكبس عن طريق ضرب القطر الداخلي للمكبس في الطول الذي يقطعه المكبس.
- قارن هذه القيمة بالقيمة المقاسة التي تم الحصول عليها من مقياس التدفق وقم بضبط معايرة مقياس التدفق وفقًا لذلك.
وقت النشر: ١٥ ديسمبر ٢٠٢١