اندازهگیری جریان در صنایع مختلف اهمیت ویژه ای دارد و نقش کلیدی در بهینهسازی فرآیندها، ایمنی، پیشگیری از حوادث و ارتقاء کیفیت تولید ایفا میکند. به همین منظور شرکت آلمانی بورکرت انواع فلومترهای مختلفی را برای کاربردها و سیالات مختلف تولید می کند. فلومتر بورکرت (burkert flow meter)، یکی از انواع تجهیزات پرکاربرد و رایج ابزار دقیق است که جهت اندازه گیری جریان حجمی و جرمی سیالات مختلف مایع یا گاز ارائه می شود. این فلومترها در صنایع گوناگون از جمله تصفیه آب و فاضلاب، غذایی، داروسازی، شیمیایی و بسیاری موارد دیگر مورد استفاده قرار می گیرند.
فلومتر بورکرت
شرکت بورکرت Bürkert انواع فلومترهای حجمی نظیر التراسونیک، الکترومغناطیسی، پدالی، جابه جایی مثبت (DP) و فلومترهای جرمی کوریولیس و ترمال یا حرارتی را ارائه می دهد. دبی سنج یا فلومترهای بورکرت به دلیل دقت بالای خود در اندازه گیری نرخ جریان، تضمین نظارت و کنترل دقیق مایعات یا گازها شناخته شده اند.
در نظر داشته باشید که قیمت فلومترهای جرمی بورکرت در مقایسه با فلومترهای حجمی بیشتر است. زیرا فلومترهای جرمی دقت بالاتری را ارائه می دهند و مستقل از تغییـرات دمـا، ویسـکوزیته، چگالی و سـایر پارامترهـای فرآینـدی سیال عمل می کنند.
انواع فلومتر بورکرت
بورکرت یکی از برندهای مطرح آلمانی تولیدکننده انواع فلومترهای صنعتی است. فلومترهای بورکرت بر اساس نوع عملکرد، روش اندازه گیری جریان، ویژگی ها و مشخصات فنی در انواع گوناگونی تولید می شوند.
فلومترهای Bürkert دارای ویژگی های متنوعی هستند که متناسب با کاربردها و نیازهای مختلف انتخاب می شوند. در ادامه تمامی انواع فلومتر بورکرت ذکر می شود و از هر کدام از فلومترها یک مدل معرفی می شود:
1.فلومتر تشعشعی FLOWave (SAW)
2.فلومتر الکترومغناطیسی (Electromagnetic flow meter)
3.فلومتر التراسونیک (Ultrasonic flow meter)
4.فلومتر پدالی (Paddle Wheel flow meter)
5.فلومتر اختلاف فشار (Differential pressure flow meter)
6.فلومتر جابه جایی مثبت (Positive Displacement flow meter)
7.فلومتر جرمی کوریولیس (Coriolis mass flow meter)
8.فلومتر جرمی حرارتی (Thermal mass flow meter)
9.روتامتر (Rotameter)
فلومتر تشعشعی FLOWave (SAW) بورکرت مدل 8098
فلومتر Type 8098 بخشی از طیف محصولات FLOWave است. عملکرد این فلومتر بر اساس فناوری SAW (امواج صوتی سطحی) است و عمدتا برای کاربردهایی با بالاترین نیازهای بهداشتی طراحی شده است.
کاربرد در صنایع hygienic با استفاده از متریال استنلس استیل مناسب، لوله اندازه گیری کاملاً عاری از هر گونه قسمت داخلی و طراحی بهداشتی بیرونی ایده آل به دست می آید. فلومتر FLOWave دارای طیف وسیعی از مزایا از جمله انعطاف پذیری، سهولت تمیز کردن، ابعاد فشرده و سبک وزن، نصب و جابجایی آسان، مطابقت با استانداردهای متعدد است.
این فلومترها را میتوان با مایعات همگن، بدون هوا و ذرات جامد استفاده کرد. همچنین برای مایعات با ویسکوزیته بالا، جبران ویسکوزیته یکپارچه می تواند فعال شود.
فلومتر 8098 جریان گاز و بخار را نمی تواند اندازه گیری کند. اما دبی آنها هیچ اثر منفی بر فلومتر یا عملکرد آن ندارد و سایر مایعاتی که پس از آن جریان می یابند به درستی مانند قبل اندازه گیری می شوند.
علاوه بر اندازه گیری جریان حجمی این فلومتر قادر است چگالی سیال را اندازه گیری کند. با این ویژگی دبی جرمی بر اساس دبی حجمی و اندازه گیری چگالی محاسبه می شود.
-بدون مانع در داخل لوله اندازه گیری، فشرده، سبک وزن و مصرف انرژی کم
-مطابق با الزامات بهداشتی، سازگار با CIP/SIP
-ایده آل برای مایعات با رسانایی کم یا بدون رسانایی
-ارتباطات دیجیتال، پارامترسازی از طریق Communicator، دارای نمایشگر
-به صورت آپشنال دارای گواهینامه ATEX/IECEx، II 3G/D
فلومتر الکترومغناطیسی EMF بورکرت
فلومترهای الکترومغناطیسی (EMF) سالهاست که برای اندازه گیری جریان حجمی سیالات در کاربردهای صنعتی استفاده می شوند. این فلومترها به طور ایده آل برای مایعات با رسانایی الکتریکی بیشتر از 5 μS/cm مناسب هستند.
اصل اساسی اندازه گیری فلومترهای مغناطیسی EMF بر اساس قانون القای فارادی است. سیم پیچ های فلومتر یک میدان مغناطیسی متعامد با جهت جریان ایجاد می کنند.
طبق قانون القایی فارادی، یک مایع رسانا هنگامی که از میدان مغناطیسی عبور می کند، ولتاژی را بین دو الکترود القا می کند که می توان از آن برای اندازه گیری جریان سیال استفاده کرد. هر چه سرعت جریان بیشتر باشد، ولتاژ القایی بیشتر است. این سیگنال ولتاژ توسط الکترونیک یکپارچه به یک سیگنال استاندارد (مثلاً 4 تا 20 میلی آمپر یا P) تبدیل می شود.
فلومترهای مغناطیسی بورکرت EMF شامل دو مدل عمودی Insertion و درون خطی (Inline) می شود. در شکل زیر هر دو نسخه فلومتر مغناطیسی بورکرت مشاهده می شود.
فلومتر پدالی بورکرت
فلومترهای پارویی یا پدالی Bürkert از تیغه چرخان برای اندازه گیری نرخ جریان مایعات استفاده می کنند. این تیغه در مسیر جریان سیال قرار می گیرد. همانطور که مایع از درون فلومتر حرکت می کند، باعث چرخش تیغه می شود. در نظر داشته باشید که سرعت چرخش مستقیماً با سرعت جریان مایع متناسب است.
چرخش تیغه در این فلومترها، پالس های الکتریکی را از طریق سنسور هال یا سنسور مغناطیسی تولید می کند. هر پالس مربوط به حجم خاصی از مایع است که از درون فلومتر عبور می کند.
در نهایت پالس ها توسط الکترونیک فلومتر شمارش و پردازش می شوند تا دبی حجمی سیال را محاسبه کنند. این داده ها را می توان بر روی یک نمایشگر دیجیتال مشاهده کرد یا به یک سیستم کنترل برای نظارت منتقل کرد.
با توجه به شکل زیر انواع فلومترهای پدالی بورکرت شامل سری های عمودی Insertion، درون خط Inline و جریان کم Low Flow می شود.
فلومتر التراسونیک آب بورکرت مدل 8081
فلومتر اولتراسونیک نوع 8081 برای اندازه گیری دبی آب و همچنین آب با سطوح کم آلودگی طراحی شده است. این فلومتر شامل یک ماژول الکترونیکی و یک اتصالات برنجی با لوله اندازه گیری یکپارچه است.
فلومترهای التراسونیک دارای دو سنسور پیزوالکتریک می باشند که کنار یکدیگر نصب می شوند و به صورت متناوب امواج التراسونیک ارسال می کنند.
فلومتر 8081 از امواج اولتراسونیک برای اندازه گیری نرخ جریان آب استفاده می کند. این بر اساس اصل زمان پرواز (TOF) عمل می کند، جایی که پالس های اولتراسونیک به آب ارسال می شود و زمان لازم برای حرکت این پالس ها اندازه گیری می شود.
اختلاف زمان رفت و برگشت امواج از آب برای محاسبه نرخ جریان استفاده می شود. ماژول الکترونیکی سیگنال های حسگرهای اولتراسونیک را برای تعیین نرخ جریان پردازش می کند.
فلومتر التراسونیک آب بورکرت مدل 8081
این فلومتر التراسونیک را می توان به گزینه های خروجی مختلف، از جمله خروجی پالس یا ترکیبی از خروجی پالس و خروجی جریان 4-20 میلی آمپر مجهز کرد که امکان ادغام آسان با سیستم های کنترل را فراهم می کند.
این فلومتر دارای 5 مدل با مشخصات فنی مختلف نظیر سایز و نرخ جریان و سیگنال خروجی است. برخی دیگر از ویژگی های فلومتر التراسونیک بورکرت عبارتنداز:
-عملکرد فلومتر اولتراسونیک بر اساس اصل زمان پرواز (TOF)
-Dynamic area ≥ 1:250
-حداقل افت فشار
-خروجی پالس یا جریان 4-20 میلی آمپر
روتامتر بورکرت مدل TAU003
روتامتر ساده ترین و ارزان ترین نوع فلومتر است که از یک لوله مخروطی شکل و یک فلوتر تشکیل می شود. روتامتر بورکرت برای اندازه گیری جریان مایعات و گازهای نیمه شفاف از DN10 تا DN65 تولید می شود.
هنگامی که سیال از درون لوله مخروطی از پایین به بالا حرکت کند فلوتر یا شناور متناسب با جریان جابه جا می شود. فلوتر یا شناور تا جایی بالا می رود که نیروی وزن آن با نیروی سیال به تعادل برسد.
در نهایت نرخ جریان را می توان از مقیاسی در قسمت بیرونی لوله، متناظر با موقعیت شناور خواند. این فلومتر بدون نیاز به برق خارجی و تنها با تکیه بر جریان سیال کار می کند.
فلومتر جرمی حرارتی بورکرت مدل 8008
فلومترهای جرمی حرارتی یا ترمال مس تنها جهت اندازه گیری جریان گازها تا سایز 2 اینچ مناسب می باشند. این سری فلومتر دبی های بزرگ را اندازه گیری و از اصل اندازه گیری کالریمتری استفاده می کند.
در این فلومترها یک سنسور هیتر (heater) وجود دارد که توسط جریان گاز خنک می شود. این اثر خنککننده که به سرعت جریان و ویژگیهای گاز بستگی دارد، معیاری برای نرخ جریان جرمی است. این نوع اندازه گیری جریان جرمی مستقل از فشار و دمای سیال است.
این مدل فلومتر جرمی حرارتی را می توان برای نظارت بر منابع هوا استفاده کرد، اما برای اندازه گیری گازهای دیگر پس از کالیبراسیون مربوطه نیز واجد شرایط می شود.
نمایشگر فلومتر جرمی حرارتی بورکرت مدل 8008 قابلیت چرخش 180 درجه جهت خوانایی آسان را دارد. علاوه بر این، یک توتالایزر (totaliser) یکپارچه وجود دارد که حجم گازی که در لوله جریان دارد را شمارش می کند و توسط کنسول ریست می شود.
فلومتر جرمی حرارتی نوع 8008 در دو مدل استاندارد و سنگین (با محفظه الکترونیکی دایکاست آلومینیومی مقاوم) موجود است. افت فشار در این فلومتر ناچیز است و بدون هیچ قطعه متحرکی عمل می کند.
فلومتر جرمی کوریولیس بورکرت مدل 8756
فلومتر جریان جرمی (MFC) و مایعات (MFM) نوع 8756 مخصوصاً برای اندازه گیری یا کنترل بسیار دقیق مقادیر کمی مایع مناسب است. اصل اندازه گیری این فلومتر بر اساس اثر کوریولیس است و کاملا مستقل از سیال فرآیندی عمل می کند.
تغییرات فشار و دما هیچ تاثیری بر دقت اندازه گیری این فلومتر ندارد. علاوه بر نرخ جریان، چگالی و دمای مایع را اندازه گیری می کند. متریال قسمت های در تماس با سیال بسیار مقاوم هستند و امکان استفاده با انواع مایعات اعم از مواد خورنده یا خنثی را فراهم می کنند. برخی دیگر از ویژگی های این مدل به شرح زیر می باشد:
-اندازه گیری و کنترل جریان تا 120 کیلوگرم در ساعت
-دقت و رنج اندازه گیری بسیار بالا
-پایداری طولانی مدت بالا، بدون نیاز به تنظیم نقطه صفر zero-point
-قسمت های در تماس با سیال بسیار مقاوم
-مناسب برای مایعات مختلف
عوامل تاثیرگذار بر قیمت فلومتر بورکرت
برند Bürkert به دلیل محصولات باکیفیت و قابل اعتماد شناخته شده است و سرمایه گذاری در یک برند معتبر اغلب عملکرد بهتر و طول عمر بالاتری را تضمین می کند.
قیمت فلومترهای بورکرت علاوه بر شرایط بازار تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار می گیرند که در ادامه مهمترین عوامل تاثیرگذار بر قیمت ذکر می شود:
1-نوع فلومتر: انواع مختلف دبی سنج ها (به عنوان مثال، الکترومغناطیسی، التراسونیک، پدالی، کوریولیس و غیره) عملکرد و قیمت های متفاوتی دارند.
2-متریال: مواد مورد استفاده در ساخت فلومتر مانند فولاد ضد زنگ، برنج یا غیره می توانند به طور قابل توجهی بر قیمت تأثیر بگذارند. طبیعتا متریال بادوام و مقاوم تر در برابر خوردگی گران تر هستند. لودسل کلی
3-محدوده اندازهگیری و دقت: فلومترها با دقت بالاتر و محدوده اندازهگیری وسیعتر معمولاً به دلیل فناوری پیشرفته و مهندسی دقیق مورد نیاز قیمت بیشتری دارند. نمایشگر وزن کاموس
4-گزینه های خروجی و ارتباط: فلومتر با گزینه های خروجی پیشرفته (مانند 4-20 میلی آمپر، خروجی پالس، رابط های ارتباطی دیجیتال مانند Modbus یا Profibus) و ویژگی های اضافی مانند اتصال بی سیم می تواند هزینه کلی را افزایش دهد.
5-نصب و نگهداری: سهولت نیازهای نصب و نگهداری نیز می تواند بر هزینه کلی تأثیر بگذارد. فلومترهایی که نصب آسانتری دارند و نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری دارند، ممکن است هزینه اولیه بالاتری داشته باشند، اما میتوانند در درازمدت در هزینه ها صرفهجویی کنند.
6-اتصال: فلومترها با انواع اتصالات فلنجی، ویفری، رزوه ای، کلمپی و غیره تولید می شوند که قیمت های متفاوتی دارند. لودسل hbm