در دهههای اخیر، تقدم فناوریها و تحولات صنعتی باعث شده تا روشهای نوینی برای اندازهگیری جریان جرمی گازها در صنایع مختلف ظهور کنند. یکی از این روشهای مهم و پیشرفته، استفاده از فلومتر ترمال مس است. این وسیله برای مواردی که نیازمند اندازهگیری جریانهای کم و کنترل فرایندهای دقیق هستند، به کار می رود. در ادامه به بررسی اصول عملکرد فلومترهای ترمال مس، مزایا و کاربردهای آنها خواهیم پرداخت.
ترمال مس فلومتر که به آن فلومتر (جریانسنج) حرارتی نیز گفته می شود، نوعی دستگاه یا سنسور است که برای اندازهگیری جریان سیالات از جمله گازها و بخارات درون لولهها یا کانالها بهکار می رود. این تکنولوژی بر پایه قانون انتقال حرارتی ترمال و اثر جرمی که جریان سیال بر عناصر حساس به حرارت دارد، کار می کند.
عملکرد این نوع فلومتر بر اساس اصل تحولات حرارتی است. وقتی یک گاز یا بخار از میان لولهها یا مسیری که فلومتر در آن نصب شده، عبور می کند، گرمای مواد جریانی با استفاده از یک عنصر گرمایی در فلومتر اندازهگیری می شود. زمانی که گاز به عنصر گرمشده می رسد، این عنصر گرمایی بخشی از گرمای خود را از دست می دهد.
سپس این تغییر حرارت ناشی از جریان سیال، محاسبه و به عنوان مبنایی برای تعیین نرخ جریان سیال استفاده می شود. اعمال اندازهگیری های دما معمولاً با استفاده از ترموکوپل ها یا رزیستانس های حراری صورت می گیرد. استفاده از فلومترهای حرارتی در صنایع مختلفی از جمله پزشکی، بیوتکنولوژی، مهندسی فرآیند، و کنترل آلودگی هوا رایج است.
فلومترهای ترمال مس دارای انواع مختلفی هستند که بر اساس نوع طراحی، دقت اندازهگیری، دامنه جریان قابل اندازهگیری و کاربردهای متفاوت، توسعه یافتهاند. به طور کلی، دو نوع اصلی ترمال مس فلومتر وجود دارد:
این نوع فلومتر از دو سنسور حرارتی تشکیل شده است که یکی برای گرم کردن نقطهای از سیال و دیگری برای اندازهگیری دمای سیال استفاده میشود. تفاوت دمای بین این دو نقطه میتواند میزان جریان جرمی سیال را نشان دهد.
این نوع فلومتر ترمال مس، معمولاً از یک لوله باریک (کاپیلاری) استفاده می کند که دو سنسور دما در دو انتهای آن قرار دارد. یکی از این سنسورها سیال را گرم کرده و دیگری تغییرات دما را ثبت می کند. این نوع از فلومتر بیشتر برای اندازهگیری دقیق جریانهای کوچک در کاربردهای آزمایشگاهی و پژوهشی کاربرد دارد.
هر دو نوع می توانند برای اندازهگیری جریان گازها و بخارات در رنجهای متفاوت و در شرایط دمایی و فشار متفاوت به کار روند. همچنین، برخی از فلومترهای حرارتی قابلیت اندازهگیری در شرایط خاص مانند محیط های خورنده یا مناطق انفجاری را دارند. انتخاب نوع فلومتر بستگی به دقت مورد نیاز، نوع سیال، محدوده دمایی، فشار عملیاتی و شرایط محیطی دارد.
استفاده از فلومتر ترمال مس مزایای متعددی دارد که شامل موارد زیر می شود:
البته استفاده از فلومترهای حرارتی ممکن است در شرایط خاصی، محدودیت هایی داشته باشد و نیاز است که در انتخاب نوع فلومتر، شرایط خاص کاربرد و خصوصیات سیالِ در حال اندازهگیری به دقت مد نظر قرار گیرد.
در زمان خرید فلومترهای ترمال مس، باید مجموعهای از نکات را در نظر گرفت تا براساس آن بتوان دستگاه انتخابی مناسب کاربرد مورد نظر را خریداری کرد. در ادامه برخی از این نکات کلیدی را بیان میکنیم:
به یاد داشته باشید که دریافت مشاوره از کارشناسان و تامینکنندگان تجهیزات فرایندی میتواند در انتخاب صحیح فلومترهای ترمال مس به شما کمک کند.
قیمت فلومترهای ترمال مس میتواند بر اساس عوامل گوناگونی متغیر باشد. این عوامل شامل برند، دقت و تکرارپذیری، طیف جریان، مقاومت در برابر فشار و دما، متریال ساخت، ویژگیهای اضافی مانند حفاظت در برابر مناطق انفجاری یا قابلیت های ارتباطی (مانند خروجی سیگنال یا قابلیت های اتصال به شبکه) می شود. برای اطلاع دقیق از قیمتها، بهتر است با توزیعکنندگان معتبر این تجهیزات تماس بگیرید.
فلومترهای حرارتی جرمی، یا فلومتر ترمال مس، نقش حیاتی در عرصه های مختلف صنعتی از نظارت بر جریان های دقیق تا کنترل کیفیت و بهبود فرایندها ایفا می کنند. توانایی آنها در اندازهگیری های دقیق و قابل اعتماد، با مینیمال کردن تأثیرات متغیرهای فرآیندی نظیر دما و فشار، امکان بهبود عملیات و بهینهسازی مصرف انرژی را فراهم می آورد.