اندازه گیری وکنترل جریان گاز در دنیای صنعتی امروز از اهمیت زیادی برخوردار است.برای دستیابی ،به ایمنی بالاوکاهش هزینه درکنترل جریان گاز،در سیستم های صنعتی نیاز به دقت بالا ی می باشد .فلومترهای توربینی مخصوص گاز،برای این کار طراحی شده اند.
فلوکتر مخصوص گاز،به طوری طراحی شده اند که جریان گاز را اندازه گیری می کنندو به این طریق جریان گاز را از محیطی مخصوص عبور می کند را محاسبه می کنند.
این دستگاه‌ها با دقت بالا، پاسخگویی سریع، قابل اندازه‌گیری در شرایط فشار و دما، و عدم وابستگی به ویژگی‌های خاص گاز را دارا هستند. علاوه بر این، نصب و استفاده از آنها با روشهای دیگر اندازه گیری جریان گاز، به طور کلی ساده تر و کم‌هزینه‌تر است.
عملکرد فلومترهای توربینی:
وقتی گاز از توربین عبور می کند توربین بخاطر نیروی گاز ،حالت دوران پیدا می کند،این دوران یک اندازه گیر مستقیم،برای جریان گاز تلقی می شود،دوران توربین بستگی به جریان گاز دارد هرچه فشار گاز بیشتر باشد ،شدت دوران بیشتر می شود
سیستمی از حسگرها و الکترونیک‌ها این دوران را به سیگنالی تبدیل می‌کنند که می‌تواند به عنوان نشانگری برای جریان گاز به کنترل‌گر یا نمایشگر ارسال شود. این سیگنال می‌تواند به صورت آنالوگ (مانند ولتاژ یا جریان) یا دیجیتال (مانند سیگنال دیجیتال) باشد که به وسیله‌ی آن می‌توان جریان گاز را اندازه‌گیری و کنترل کرد. این اطلاعات برای مانیتورینگ و کنترل پروسه‌های صنعتی که نیاز به اندازه‌گیری دقیق جریان گاز دارند، بسیار ارزشمند است.
اجزای اصلی یک فلومتر توربینی شامل موارد زیر می‌باشند:
توربین :
توربین درون یک محفظه قرار دارد و زمانی که گاز از آن عبور کند، به دوران می‌آید.
حسگرها :
معمولا به توربین ،به طور مستقیم متصل هستند و با چرخش توربین عمل می کنند،تولید یا اندازگیری یک سیگنال وظیفه اصلی این سیگنال ها می باشد،که نشانگر سرعت یا چرخش توربین می باشد.
الکترونیک و سیستم کنترل :
این بخش از فلومتر توربینی سیگنال‌های ارسالی از حسگرها را تقویت، پردازش و تبدیل می‌کند. همچنین، این سیستم تنظیم و کنترل عملکرد فلومتر است.
زمانی که از توربین عبور می‌کند این توربین دوران می‌آید و حرکت آن باعث ایجاد گاز می‌شود. این دستگاه‌ها توسط فلومتر الکترونیکی تقویت، پردازش و به شکلی مناسب برای مصرف‌کننده انتقال می‌یابد، اعمال کنترل‌کننده و نمایش آن در دستگاه‌های نمایش مرتبط است. این روند به کمک قوانین مانند قانون توربولانس و مکانیک سیالات توضیح می‌شود.
در ادامه، روش‌ها و روندهای معمول برای کالیبره کردن و تنظیم فلومترهای توربینی را شرح می‌دهیم:
از استانداردهای معتبر :
در ابتدا، برای کالیبره کردن فلومترهای توربینی باید به استانداردهای معتبر در صنعت توجه کنید. این استانداردها شامل روشهای استاندارد برای اندازه‌گیری جریان گاز و کالیبره کردن فلومترها می‌شوند.
سیستم‌های کنترل خودکار استفاده :
برخی از فلومترهای توربینی دارای سیستم‌های کنترل خودکار برای کالیبره کردن هستند. این سیستم‌ها معمولاً از الگوریتم‌های خاص برای تنظیم فلومترها استفاده می‌کنند و به طور خودکار تغییرات لازم را انجام می‌دهند.
استفاده از سنسورها و تجهیزات کالیبره :
برخی از شرکت‌ها و کارگاه‌های تخصصی دارای تجهیزات و سنسورهای کالیبره‌ای هستند که برای انجام دادن فلومترهای توربینی استفاده می‌شوند. این سنسورها دقت دارند و به عنوان مرجع برای کالیبره کردن فلومترها استفاده می‌شوند.
آزمون‌های میدانی :
برخی از شرکت‌ها برای اطمینان از دقت فلومترهای توربینی خود، می‌توانند آزمون‌های میدانی را انجام دهند. در این آزمون‌ها، فلومترها در شرایط واقعی عملیات اندازه‌گیری می‌شوند و آنها را با داده‌های استاندارد مقایسه می‌کنند.
مراقبت و نگهداری دوره‌های :
مراقبت و نگهداری دوره‌های از فلومترهای توربینی نیز بسیار مهم است. با انجام بازبینی‌ها و تعمیرات دوره‌های، مطمئن شوید که فلومترهای شما به درستی عمل می‌کنند و دقت کنید که آنها را حفظ کنید.
فلومترهای توربینی به دلیل دقت، سرعت بالا، و قابلیت استفاده در شرایط مختلف، در صنایع مختلفی استفاده می‌شوند.
کاربرد اصلی فلومترهای توربینی
صنایع نفت و گاز:
در این صنایع، فلومترهای توربینی برای اندازه‌گیری جریان گاز در خطوط لوله‌ها، تجهیزات فرآوری، و واحدهای تولید مورد استفاده قرار می‌گیرند. این اندازه‌گیری‌ها برای کنترل و بهینه‌سازی فرآیندهای تولید و توزیع گاز اساسی است.
صنایع پتروشیمی:
فلومترهای توربینی در صنایع پتروشیمی برای اندازه‌گیری جریان گاز در واحدهای پالایش، تولید و ذخیره‌سازی مواد شیمیایی از جمله پلیمرها، پتروشیمی ها، و مواد اولیه‌ی سایر فرآورده‌های شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
نیروگاه‌ها:
در نیروگاه‌ها، فلومترهای توربینی جهت اندازه‌گیری جریان گازها و بخارها در واحدهای تولید برق مورد استفاده قرار می‌گیرند. این اندازه‌گیری‌ها برای مانیتورینگ و کنترل عملکرد توربین‌ها و سیستم‌های گرمایش بخار اساسی است.
صنایع شیمیایی:
در این صنایع، فلومترهای توربینی برای اندازه‌گیری جریان گاز در واحدهای تولید محصولات شیمیایی، مانند کودها، سموم کشاورزی، و مواد اولیه‌ی دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند.
صنایع فولاد:
در صنایع فولاد، فلومترهای توربینی جهت اندازه‌گیری جریان گاز در واحدهای ذوب و تصفیه فولاد مورد استفاده قرار می‌گیرند. این اندازه‌گیری‌ها برای کنترل دما و ترکیب گازهای مورد استفاده در فرآیندهای تولید فولاد بسیار حیاتی است.
صنایع غذایی:
در برخی از صنایع غذایی مانند تولید آبمیوه، نان، و قناد، فلومترهای توربینی برای اندازه‌گیری جریان گاز مورد استفاده قرار می‌گیرند، به‌طوری‌که میزان انتقال گازها در فرآیندهای تولید مواد غذایی کنترل می‌شود.
این تنها چند نمونه از کاربردهای فلومترهای توربینی در صنایع مختلف هستند. به دلیل دقت و قابلیت اطمینان آنها، این دستگاه‌ها در بسیاری از صنایع به عنوان یکی از ابزارهای اندازه‌گیری جریان گاز برجسته محسوب می‌شوند.
مزایا فلومترهای توربینی نسبت به سایر روشهای اندازه‌گیری جریان گاز به شرح زیر است:
دقت بالا:
دارای دقت بالایی در اندازه‌گیری جریان گاز هستند و به طور معمول دقت بالاتری نسبت به سایر روشهای اندازه‌گیری دارند.
سرعت بالا:
این فلومترها قابلیت اندازه‌گیری سرعت بالای جریان گاز را دارند و در صنایعی که نیاز به اندازه‌گیری سریع جریان گاز است، بسیار موثر هستند.
استفاده در شرایط مختلف:
فلومترهای توربینی می‌توانند در شرایط فشار و دمای مختلف عمل کنند و از آنها می‌توان در محیط‌های صنعتی مختلف استفاده کرد.
عمر مفید بالا:
با مراقبت و نگهداری صحیح، فلومترهای توربینی دارای عمر مفید بالایی هستند و می‌توانند برای مدت‌های طولانی در محیط‌های صنعتی فعال باقی بمانند.
قابلیت اطمینان:
این دستگاه‌ها از نظر مکانیکی و الکترونیکی قابلیت اطمینان بالایی دارند و معمولاً به‌عنوان یکی از ابزارهای اندازه‌گیری اصلی در صنایع حساب می‌شوند.
