اندازه گیری فلو توسط فلومتر اریفیس
فلومتر اریفیس یکی از معمولترین اندازه گیری های فلو توسط ترانسمیترهای اختلاف فشار می باشد،معمولترين نوع اريفيس يك صفحه فلزي صاف با يك سوراخ هم مرکز در صفحه ميباشد كه عمود بر جهت جريان نصب ميشود. وقتي سيال از اريفيس عبور ميكند، به دليل كاهش سطح مقطع، سرعت آن افزايش مييابد و فشار آن كاهش مييابد. وقتي سيال از اريفيس خارج ميشود، سرعت آن دوباره كاهش يافته و فشار آن افزايش مييابد.
فلومتر اریفیس با استفاده از همین اخلاف فشار به وجود آمده توسط اریفیس در خط عبوری سیال و با استفاده از ترانسمیترهای فشاری که فشار دو طرف اریفیس را اندازه گیری میکنند میزان فلو یا دبی سیال عبوری را محاسبه می کنند.
عملکرد فلومتر اریفیس
در عمل به دليل وجود مقداري افت فشار كه به خاطر وجود اصطكاك و اختلاط جريان ميباشد، جريان خروجي كم فشارتر از ورودي خواهد بود. اين افت فشار دائمي تابعي از دبي سيال و نسبت قطر سوراخ اريفيس به قطر لوله ميباشد. نسبت قطر سوراخ اريفيس به قطر لوله، بتا ناميده ميشود. با اندازه گيري افت فشار و مشخص بودن نسبت بتا، دبي سيال محاسبه ميشود.
از شرايط مهم در به كارگيري اريفيس ها، ثابت بودن الگوي جريانِ قبل از آن، ميباشد. به همين دليل معمو لا تا فاصله معيني قبل و حتي بعد از اريفيس، مانع يا اتصالاتي قرار داده نميشود.
شرایط استفاده از فلومتر اریفیس
استفاده از اين روش در اندازه گيري دبي سيالاتي که حاوي ذرات جامد مي باشند، داراي مشکلاتي است.چرا كه ذرات جامد موجود درسيالات به تدريج در محل نصب صفحه اريفيس و پايين لوله ته نشين شده و باگذشت زمان، باعث کاهش قطر موثر لوله ميشوند. در چنين مواردي استفاده از اريفيس هاي خارج از مرکز، نيم دايرهاي و يا داراي يكسوراخ كوچكتر در زير سوراخ اصلي مانع بروز چنين مشکلاتي خواهد شد. البته اندازه گيري با اين نوع اريفيس ها در مقايسه با اريفيس هاي هم مركز دقت كمتري دارد و لذا امروزه بندرت از اين نوع اريفيس ها استفاده ميشود.
در اندازه گيري جريان گازها و به عنوان مثال بخار آب نيز وجود قطرات مايع و همچنين رسوبات ميتواند اندازه گيري را دچار خطا كند و بنابراين مايع موجود بايد از گاز جدا شود.
orifice plate
نصب فلومتر اریفیس
صفحه اريفيس بايد توسط يك صفحه نگهدارنده اريفيس كه مي تواند يك جفت فلنج يا Orifice Fitting باشد، درخط لوله نگه داشته شود . استفاده از دو فلنج براي نگهداشتن اريفيس معمول تر و ارزانتر مي باشد. البته در مواردي كه تعويض هاي زياد صفحه اريفيس نياز باشد از Orifice Fitting ها استفاده مي شود كه به كمك آنها مي توان صفحه را دقيقاً در مركز قرار داد.
همچنين اين نوع اتصالات سبب سهولت بيشتر در هنگام خارج كردن صفحه اريفيس به منظور بازرسي يا تعويض آن مي شوند از مهمترين محاسن استفاده از اين نوع اتصالات، عدم نياز به قطع جريان به هنگام تعويض يا بازرسي از آنها مي باشد. اريفيس ها از لحاظ عملكرد بسيار ساده بوده و قابليت اعتماد بالايي دارند، همچنين دقت خوب، هزينه پايين و عدم نياز به كاليبراسيون و به كارگيري آنها در ابعاد بزرگ را ميتوان از ديگر محاسن آنها برشمرد. از آنجاييكه اين وسايل قطعات متحرك ندارند كمتر در معرض سايش و خرابي قرار ميگيرند، از مهمترين ضعف هاي اين دستگاهها، افت فشار جبران ناپذير آنها در جريان اصلي سيال ميباشد.
