نحوه کنترل جریان آب با استفاده از فلومتر آب

چه چیزی جریان آب را ایجاد می کند؟

این ممکن است یک سوال پیش پا افتاده به نظر برسد، اما در بحث ما از جریان آب بسیار مهم است. به طور طبیعی، آب تحت تأثیر گرانش از یک نقطه مرتفع به یک نقطه پایین جریان می یابد، دقیقاً مانند شما یا من که سنگی را به پایین تپه هل می دهیم. شما همچنین می توانید تصور کنید که برف های کوه آب شده و به رودخانه می ریزند. همین مفهوم در مورد مخازن آبی که در هر شهری که می گذریم بر فراز آن خودنمایی می کنند نیز صدق می کند. آب بالا ذخیره می شود و در سیستم لوله کشی فشار ایجاد می کند. سپس از نیروی گرانش برای جریان به سمت خانه ها و مشاغل استفاده می کند.

با این حال، اگر ارتفاع و جاذبه در کنار ما نباشد، چه؟ خب، این مورد برای اکثر شهرهایی است که آسمان خراش ها یا خانه هایی دور از مخزن آب دارند. در نتیجه، شهرها دارای امکانات پمپ آب بزرگ خواهند بود و خانه ها در صورت لزوم پمپ های آب خود را برای حفظ فشار کافی خواهند داشت (زیرا هیچ کس از دوش کم فشار لذت نمی برد). به طور کلی، چه پمپ های گرانشی باشد و چه پمپ های الکتریکی، همین هدف برای جریان آب و در سطح فشار کافی به دست می آید.

چگونه جریان آب را کنترل کنیم؟

از آنجایی که ما اکنون می دانیم که آب به طور طبیعی و مصنوعی با استفاده از گرانش و فناوری پمپ آب جریان می یابد، چگونه جریان را تا حد خوب کنترل کنیم؟ خانوارها و مشاغل فشار بسیار کم یا بسیار زیاد آب را نمی خواهند، مصرف کنندگان معمولی به فشار طلایی دقیقاً در وسط نیاز دارند اما همچنین می خواهند تا حد امکان در مصرف آب صرفه جویی کنند. از سوی دیگر، برای فرآیندهای ساخت دقیق، مقدار بسیار محاسبه شده آب یا باید جریان یابد یا به روشی کارآمد به فرآیند اضافه شود، زیرا آب و برقی که برای جابجایی آن هزینه می شود، بخش بزرگ تری از هزینه محصول را ایجاد می کند.

بلیط طلایی برای کنترل جریان آب، شیرهای جریان و تنظیم کننده ها هستند. دریچه ها در درجه اول خطوط آب را باز و بسته می کنند، بنابراین تنظیم کننده های جریان تمرکز اصلی در کنترل جریان آب با یافتن محیط بین باز و بسته هستند. بنابراین، صرفه جویی زیادی در هزینه و اثرات زیست محیطی با کاهش میزان آب مصرفی با تنظیم کننده آب حاصل می شود. به یک سر دوش آب کم جریان فکر کنید. در بیشتر موارد، شما به همان اندازه تمیز هستید. اما مقدار آب مصرفی کسری از دوش قبلی است - صرفه جویی در هزینه از طریق مصرف برق و آب.

به طور خلاصه، اغلب تنظیم کننده های آب ممکن است برای چنین قطعه لوله کشی کوچکی گران به نظر برسند، اما با نداشتن آن، سیستم آب مستعد آسیب است که هزینه آن 10 برابر هزینه تنظیم کننده آب است. نگهداری پیشگیرانه در بهترین حالت حتی فراتر از این، اگر خطوط تولید به دلیل ترکیدگی لوله با فشار بالا از کار بیفتند، از دست دادن کالاهای تمام شده در بالای تعمیرات لوله کشی هزینه بیشتری را ایجاد می کند که هیچ تاسیساتی نمی خواهد آن را تجربه کند.

فلومتر آب چیست و چگونه کار می کند؟

فلومتر آب، حجم آب در حال حرکت در واحد زمان را اندازه گیری می کند. این کنتورها معمولاً مستقیماً به لوله کشی متصل می شوند و میزان آب جاری در لوله را در هر زمان اندازه گیری می کنند. معمولاً این واحد در لیتر یا متر مکعب در دقیقه (L/min = m3/min) یا گالن در دقیقه (gal/min) برای کسانی که از سیستم متریک عقب مانده اند اندازه گیری می شود.

انواع مدل های دبی سنج آب وجود دارد، اما همه آن ها به یک نتیجه می رسند و آن اندازه گیری مقدار آب در حال حرکت به طور مستقیم یا غیر مستقیم است. فلومترها از فناوری های مختلفی از چرخ دنده های مکانیکی گرفته تا فناوری الکترومغناطیسی و اولتراسونیک برای اندازه گیری جریان آب استفاده می شوند. یک چرخ آب کلاسیک را در نظر بگیرید که توسط یک رودخانه هل داده می شود و تصور کنید که چرخ اکنون داخل یک لوله آب است. بر اساس سرعت چرخش چرخ، با سرعت جریان خاص آب در داخل لوله ارتباط دارد. این نمونه ای از اندازه گیری مستقیم آب از طریق دبی سنج مکانیکی است.

اساساً با اندازه گیری مدت زمانی که طول می کشد یک حجم آب از ابعاد دبی متر عبور کند، می توان آن عدد را به لیتر در دقیقه ربط داد (و کنتور این محاسبه را انجام خواهد داد). مزیت هر فناوری رویکرد بستگی به سطح دقت، نگهداری و محیطی دارد که این کنتورها در آن کار خواهند کرد.

چرا از دبی سنج آب استفاده می کنیم؟

دبی سنج آب برای بسیاری از مناطقی که مایع در آن جریان دارد ضروری است و اندازه گیری مقدار مایع ضروری است. به عنوان مثال، برای مصارف آب خانگی تا شرکت آب بتواند مقدار آب مصرفی را شارژ کند. بسیاری از فرآیندهای تولید شیمیایی برای ایجاد واکنش های مناسب و محصولات نهایی نیاز به سرعت جریان بسیار دقیق و مقادیر مایع دارند. تصفیه خانه های فاضلاب باید بدانند چه مقدار آب به مخازن با حجم محدود جریان می یابد و از آن خارج می شود تا از تجهیزات آن ها سرریز نشوند و یا از آن ها استفاده ناکافی نکنند.

همانطور که می بینید، کنتورهای جریان آب به ترتیب می توانند برای هر صنعت یا محیط سرگرمی مانند تولید تجهیزات پزشکی یا هیدروپونیک کاربرد داشته باشند. حتی یک تنظیم استخر حیاط خلوت می تواند از یک دبی سنج برای محافظت از پمپ استخر در برابر شرایط عملیاتی ناایمن و غیره بهره مند شود.

انواع فلومتر آب چیست؟

انواع مختلفی از فلومترها وجود دارد که همگی برای اندازه گیری مقدار جریان مایع ساخته شده اند و به روش های کمی متفاوت کار می کنند. در اینجا رایج ترین دبی سنج ها و مناطقی که در آن ها کاربرد دارند را برجسته می کنیم:

دبی سنج های مکانیکی یا جابجایی مثبت

با اشاره به مثال چرخ آب، یک دبی سنج مکانیکی از چرخ یا چرخ دنده فیزیکی استفاده می کند که به دلیل جریان آب می چرخد. بنابراین چرخ دنده می چرخد و این سرعت متناسب با دبی آب است و می تواند به a تبدیل شود نرخ جریان حجمی، همانطور که هدف یک فلومتر است.

فلومتر مکانیکی

دبی سنج های مکانیکی به دلیل سادگی و درک مفهومی آسان، بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. به دلیل چرخاندن قسمت فیزیکی کنتور توسط آب، اگر آب بسیار کثیف یا حاوی آلاینده های بزرگ باشد، می تواند به راحتی یک جریان سنج مکانیکی را تخریب کرده و بشکند. بنابراین دبی سنج های مکانیکی برای فرآیندها یا کاربردهای آب تمیز مناسب هستند.

فلومترهای گردابی

فلومترهای گردابی فرآیند اندازه گیری جریان را یک قدم جلوتر می برد. این مترها جریان آب را با نوعی انسداد در داخل کنتور اندازه گیری می کنند، مانند درختی که افتاده مانع جریان رودخانه می شود. این انسداد یا زبانه، معمولاً یک ماده منعطف است، به جلو و عقب ارتعاش می کند و فرکانسی متناسب با سرعت جریان حجمی ایجاد می کند.

از آن جایی که فقط یک زبانه در حال نوسان است، به جای یک چرخ دنده کامل، جریان سنج های گردابی را می توان در محیط های متنوع تری از آب استفاده کرد زیرا کمتر در معرض آسیب از طریق آب "کثیف" هستند. این کنتورها همچنین می توانند به طور همزمان دما، فشار و سایر متغیرها را پیشرفته تر کنند.

فلومتر مغناطیسی

فلومترهای مغناطیسی از میدان های مغناطیسی تولید شده روی آب جاری برای اندازه گیری سرعت جریان آن استفاده می کنند. این کنتورها قطعات فیزیکی معلق در آب را حذف می کنند، اما به طور قابل توجهی گران تر هستند. با این حال، بزرگترین عیب این است که این مفهوم مغناطیسی فقط روی آب و مایعات رسانا کار می کند، در غیر این صورت لوله های فلزی با سیگنال تداخل می کنند و نرخ جریان حجمی نادرست خواهد بود. در هر صورت، این بیشتر در تنظیمات صنعتی استفاده می شود زیرا هزینه بسیار بالاتر است. فلومتر مغناطیسی گزینه بسیار خوبی برای تاسیسات فاضلاب است زیرا کنتورهای فیزیکی به راحتی در آب کثیف می شکنند، اما آب به دلیل وجود همه آلاینده ها رسانا است.

فلومتر التراسونیک

فلومترهای اولتراسونیک نیز با حذف قطعات فلومتر به طور مستقیم در آب، رویکرد دستی را اتخاذ می کنند. اصل اولتراسونیک مانند رادار عمل می کند و امواج صوتی را در دو جهت مخالف (پایین دست و بالادست) برای اندازه گیری زمان افست و در نتیجه سرعت جریان حجمی، می تاباند. ریاضیات و زوایای زیادی درگیر است، اما نتیجه یک فلومتر با هزینه تعمیر و نگهداری بسیار کم است که سرعت جریان را اندازه می گیرد و می تواند در قسمت بیرونی لوله ها گیره شود و از نصب لوله های درون خطی برای برخی مدل ها جلوگیری شود.

فلومترهای تک و چند جت

فلومترهای جت بیشتر برای کاربردهای مقیاس کوچک کاربرد دارند، زیرا تحت دبی بالا یا زیاد کار نمی کنند. این جریان سنج آب را به یک پره داخلی هدایت می کند و سرعت چرخش پره ها آن را بسیار شبیه به یک دبی سنج مکانیکی اندازه گیری می کند. باز هم، از آنجایی که قطعات مستقیماً با آب در تماس هستند، کاربردهای مسکونی و آب تمیز برای این کنتور بهترین گزینه است.

فلومتر توربینی

دبی سنج های توربینی یک واسطه خوشحال کننده بین مفهوم ساده، قیمت پایین و تکنیک پیچیده، قیمت بالا پیدا می کنند. آن ها برای نصب لوله های درون خطی مناسب هستند (زیرا برای بهترین عملکرد به لوله های مستقیم در داخل و خارج نیاز دارند) و در اندازه های مختلف لوله از دبی متر ⅜ اینچ تا قطر حتی یک فوت وجود دارند. این کنتورها همچنین به دلیل وجود قطعات در حال چرخش در آب برای کاربردهای آب تمیز مناسب هستند.

یک فلومتر چقدر به تعمیر و نگهداری نیاز دارد؟

مانند هر تجهیزات دیگری، چه بخواهیم و چه نخواهیم تعمیر و نگهداری مورد نیاز است. نگهداری و طول عمر یک فلومتر تحت تأثیر عوامل مختلفی است. واضح ترین آن تطبیق دبی متر مناسب با کاربرد مناسب است. عدم انجام این کار باعث بروز مشکلاتی (شکستگی و آسیب دیدگی دستگاه) در مراحل اولیه می شود.

توجه: یک دبی سنج بدون قطعات متحرک معمولاً به نگهداری و توجه کمتری نسبت به آن هایی که از قطعات متحرک تشکیل شده اند نیاز دارد. با این حال، توجه به این نکته مهم است که تمام دبی سنج ها هر از گاهی نیاز به تعمیر و نگهداری دارند.

به طور کلی، انتخاب بهترین فلومتر آب برای کاربرد خاص شما به تمیزی آب، بودجه و دقت اندازه گیری جریان بستگی دارد. برای آب کثیف با ذرات بزرگ، بیشتر به سمت فلومترهای مغناطیسی، اولتراسونیک و گردابی متمایل شوید تا از بسیاری از دردسرهای نگهداری جلوگیری کنید. برای کاربردهای آب تمیزتر در مقیاس کوچکتر، برای اندازه گیری دقیق دبی جریان، به مدل توربینی، مکانیکی و دبی سنج جت تکیه کنید اگر مطمئن نیستید که کدام فلومتر برای کاربرد خاص شما مناسب است، با ما در پرشین ابزار دقیق تماس بگیرید تا بتوانیم اطلاعات بیشتری در مورد سیستم لوله کشی و الزامات مورد نظر شما بدانیم.