معدل السريان

 معدل السريان





معدل السريان الحجمي ومعدل السريان الكمي

الوحدات

معدل السريان الحجمي : 

m3/s        ft3/s         gpm

Q=VA

معدل السريان الكمي 

  ṁ = Q . ρ    (ρ : الكثافة)


    وحداته
Kg/s

سوف نقسم انواع اجهزة قياس معدل السريان الى

اجهزة تعرض المائع

u  Mechanical (Turbine) flow meters.


بدخول المائع الى جهاز قياس معدل السريان يصطدم بتربينه فيعمل على دورانها بشكل متناسب مع معدل التدفق للمائع ينتج هذا الدوران داخل مجال مغناطيسي ينتج تردد يتم الاحساس به من قبل 
pick up coil
ثم يرسل هذا التردد المعبر عن السرعه ليتم تحويله بعد ذلك لاشارة كهربيه مستمره من 4 الى 20 ميللي امبير على  
 الاغلب ليعبر عن معدل السريان بمعلومية مساحة المقطع
Q=VA
ولكن هناك محددات لاستخدام هذا النوع 
لا يستخدم مع السوائل عالية اللزوجة
لا يستخدم مع البخار
لا يستخدم مع السوائل التي تحمل رواسب او اجزاء ممكن تعيق حركة التربينه

u  Positive displacement (oval gear )flow meters




بدخول المائع الى جهاز قياس معدل السريان يصطدم بترسين على شكل بيضاوي  فيعمل على دورانهما بشكل متناسب مع معدل التدفق للمائع ينتج هذا الدوران داخل مجال مغناطيسي ينتج تردد يتم الاحساس به من قبل 
pick up coil
ثم يرسل هذا التردد المعبر عن السرعه ليتم تحويله بعد ذلك لاشارة كهربيه مستمره من 4 الى 20 ميللي امبير على  
  الاغلب ليعبر عن معدل السريان بمعلومية مساحة المقطع
بنفس فكرة عمل جهاز قياس معدل السريان التربيني
Q=VA
 ولكن هناك محددات لاستخدام هذا النوع 
لا يستخدم مع السوائل منخفضة اللزوجة كالماء 
يستخدم مع السوائل عالية اللزوجة
لا يستخدم مع البخار
لا يستخدم مع السوائل التي تحمل رواسب او اجزاء ممكن تعيق حركة التروس


u  Vortex flow meter.



بدخول المائع الى جهاز قياس معدل السريان ( الدوامات)  يصطدم بجسم على شكل هرمي قاعدتة مواجه للسائل  فينتج دوامات بشكل متناسب مع معدل التدفق للمائع تتسب هذه الدوامات بتحريك جسم حر داخل الجهاز ينتج تردد يتم الاحساس به من قبل 
sensor (transducer)
ثم يرسل هذا التردد المعبر عن السرعه ليتم تحويله بعد ذلك لاشارة كهربيه مستمره من 4 الى 20 ميللي امبير على  

  الاغلب ليعبر عن معدل السريان بمعلومية مساحة المقطع


u  Differential pressure flow meters.

 


اول الاجزاء التي تعترض المائع تتسبب في احداث فرق في الضغط بقياسه ووضعه تحت الجزر التربيعي يمكننا قياس 

معدل السريان بحساب باقي عناصر المعادله مثل الضغط والحراره




الاجزاء التي تسبب حدوث فرق ضغط هي 


ويمكن ايضا الجمع بين الثلاث اجهزة المعنيه بقياس معدل السريان بواسطف فرق الضغط وهم ترانسميتر فرق الضغط وترانسميتر 
الضغط وجهاز قياس الحراره 

ب
جهاز واحد يسمى بمتعدد المهام
multivariable transmitter





اجهزة لا تعترض المائع

u  Coriolis flow meters


بدخول المائع ينقسم الى انبوبتين حرة الحركة بوجود جهاز يتسبب في احداث اهتزازات يسمى ب

drive coil

ينتج هذا الاهتزاز تردد على جانبي الانابيب بوجود جهازين على جانبي الانابيب يمكن قياس هذه الترددات والمقارنة بينهما 

pick off coils (Input and Output)



في حالة وجود المائع مع عدم وجود سريان تكون الموجتان متطابقتان تماما وهذا يمثل صفر سريان

وفي حالة مرور المائع بمعدل سريان ما يحدث اختلاف في زمن الموجتان يتناسب مع معدل السريان 

 phase shift



u  Electromagnetic flow meters


لا يوجد به اجزاء متحركة تعترض حركة المائع يعمل طبقا لقانون فاراداي 
ينص قانون فارادي على أن التغيرات الحاصلة في معدل التدفق المغناطيسي للملف يمكن أن تولد قوة دافعة كهربائية، والتي بدورها تولد تياراً كهربائياً متناوباً.

لا يستخدم هذا النوع مع السوائل عديمة الاملاح 
demi water

u  Ultrasonic flow meters

القياس باستخدام زمن وصول النبضة  Transit Time 

وتعتمد طريقة عمل ترانسميترقياس معدل السريان بالموجات فوق الصوتية على قيام زوج من مرسلات الموجات فوق الصوتية

  بإرسال واستقبال موجات التردد العالي

ومن ثم احتساب زمن انتقال هذه الموجات من المُرسل  إلى المٌستقبل 

وتكون سرعة الموجات ذات المسار المشابه لاتجاه السريان أكبر من الموجات ذات المسار المعاكس لاتجاه السريان ، والسبب في ذلك يعود إلى اختلاف سرعة التدفق في الحالتين ، 



 






Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

Introduction to Instrumentation and Control

Image
 Introduction first of all let us know some information about the science we are talking about. 1- What is  Instrumentation and Control ? Instrumentation and Control Engineering   (ICE) is a branch of engineering  that studies the measurement and control of process variables , and the design and implementation of systems  that incorporate them. Process variables include pressure, temperature, level and flow... Instrumentation Engineering :  is the science of the measurement and control of process variables Why  2- Why   Instrumentation and control ? assume that we have some tank filled with some product and we want to make control the level of this product to  with out Instrumentation and Control so we will need operator to observe  the level with his eyes and control the level with manual valve to    Product feed         Avoid Overflow. with human presence errors occurs and wh...
Read more

PLC

Image
 PLC  Programmable Logic Controller It is a special computer that is program to serve process in industries  Like petroleum , steel, energy , petrochemicals , automations. PLC comes as a replacement of Classic control PLC hardware Component S7-300 RACK 1- PS SIEMENS POWER SUPPLY   (Optional for S7-300/ S7-400 must use siemens PS) 2- CPU 3- IM Interface module 4:11 (SM , FM or CP) S7-300 UP TO 4 RACKS (32 MODULES)   SM Signal Modules  DI             Switches 0,1 DO           Relays, Contactors 0,1 DI/DO AI             Transmitters 4:20mA mostly AO            Control valve control 4:20mA mostly AI/AO   FM Function Module There is some devices like encoders, flow sensors, weigh sensors need special intelligent modules to deal wi...
Read more

Control Valves

Image
 Control valves    Mechanical devices used to control the flow of a fluid through a pipe.    Fluids like  Water Air Gas  Steam Control valve Structure Control Valve Classification Valves can be classified according to: 1- Valve motion (Movement of the closing element ). (closing element ). A- Linear motion (Slide Stem up and down ) •          Gate •         Globe •         Diaphragm   B- Rotary motion (Rotates 90°) (Quarter-turn)   Rotates 90° from open to the close (Quarter-turn).    Butterfly valve    Plug valve    Ball valve.   2- Valve function.    ON /OFF Fully open Fully close (Isolation) to Isolate parts of a network for maintenance. Throttling (Regulating ) Continuous control valve by opening % )    Check valve/Non return valve (Prevent reverse flow) ...
Read more