روتامتر یکی از ساده ترین و رایج ترین تجهیزات ابزار دقیق می باشد که به منظوراندازه گیری و نمایش محلی جریان حجمی سیالات مختلف مایع، گاز و بخار طراحی شده است.

این تجهیزات مکانیکی نقش حیاتی در صنایع مختلف ایفا می کنند و از آزمایشگاه های تحقیقاتی تا خطوط تولید صنعتی، به عنوان قلب تپنده سیستم های اندازه گیری جریان شناخته می شوند.

در ادامه این مقاله به معرفی انواع روتامترهای رایج در صنعت، نحوه انتخاب و کالیبره کردن آنها پرداخته می شود.

روتامتر: قلب تپنده صنایع، از آزمایشگاه تا خط تولید

روتامتر (Rotameter)که به عنوان فلومتر با سطح متغیر (Variable Area flow meter)نیز شناخته می شود، ابزاری مکانیکی برای اندازه گیری دبی حجمی سیالات (مایعات یا گازها توسط یک لوله مخروطی و شناور است. اصطلاح “روتامتر” از چرخش (rotation) شناور گرفته شده است که برای نشان دادن میزان جریان استفاده می شود.

این فلومتر از یک لوله مخروطی شکل تشکیل شده که درون آن یک شناور (Floater) متحرک قرار دارد. زمانی که سیال وارد لوله مخروطی از پایین به بالا می شود، نیرویی به شناور وارد می کند که باعث حرکت آن به سمت بالا می شود.

این حرکت تا زمانی ادامه می یابد که نیروی سیال با وزن شناور به تعادل برسد. در این حالت، موقعیت شناور نشان دهنده میزان جریان سیال است که می توان آن را از روی مقیاس مدرج روی لوله خواند.

لوله مخروطی در روتامتر به صورت عمودی نصب می شود و قطر آن از پایین به بالا افزایش می یابد. جنس این لوله می تواند از شیشه، پلاستیک یا فلز باشد که انتخاب آن بستگی به نوع سیال و شرایط فرآیندی دارد.

شناور نیز قطعه ای با چگالی بالاتر از سیال است که درون لوله حرکت می کند. با افزایش جریان سیال، شناور به سمت بالا حرکت کرده و با کاهش جریان، به سمت پایین می آید.

از مزایای فلومترهای سطح متغیر میتوان به ساختار ساده، عملکرد و نصب آسان، بدون نیاز به برق خارجی، افت فشار کم، قیمت مناسب، مقیاس خطی، قابلیت اندازه گیری و نمایش بصری جریان مایعات و گازهای مختلف، کاربرد با سیالات خورنده و فرسایشی و بسیاری موارد دیگر اشاره کرد.

علاوه بر مزایای فوق این فلومترها دارای محدودیت هایی نظیر اکثرا نصب به صورت عمودی، جهت جریان از پایین به بالا، حساسیت نسبت به شرایط جریان و تلاطم و نوسان، عدم امکان مشاهده فلوتردر سیالات غیر شفاف می باشند.

آشنایی با انواع روتامترها

براساس طراحی و کاربرد به انواع مختلفی تقسیم می شوند که در ادامه معرفی می شوند:

روتامتر عقربه ای

این نوع روتامتر (Analog Rotameter)دارای یک عقربه ونمایشگری روی لوله مخروطی شکل است و میزان جریان را بر روی یک صفحه مدرج نشان می دهد. در روتامتر عقربه ای با نگاه به موقعیت عقربه، می توان به سرعت میزان جریان را تشخیص داد و به دلیل مکانیکی بودن، نیازی به منبع تغذیه الکتریکی ندارد.

این مدل بیشتر در صنایع فرآیندی با لوله فلزی برای سیالات خورنده یا مات با دما یا فشار بالا استفاده می شوند. به عنوان مثال، فلومتر کرونه H250 یکی از معروف ترین روتامترهای عقربه ای است که به دلیل طراحی بدنه تماماً فلزی، مناسب سرویس های سخت با شرایط فرآیندی دما و فشار بالا است.

روتامتر خطی

این فلومترها برای نصب عمودی به صورت خطی با اتصال فرآیندی رزوه ای یا فلنجی از بالا و پایین طراحی شده اند. جهت حرکت سیالات در این فلومترها باید از پایین به بالا باشد و این ویژگی به کاربران اجازه می دهد تا به سرعت و با دقت جریان سیال را مشاهده کنند.

روتامتر تابلویی

این نوع روتامترها (Panel Mount Rotameter) برای نصب در تابلوها و پنل های کنترلی طراحی شده اند و معمولاً در سیستم های کنترل صنعتی استفاده می شوند. نصب این فلومترها از پشت بوده و از متریال شیشه ای و پلاستیکی تولید می شوند. از مزایای این مدل میتوان به یکپارچگی با سیستم های کنترلی و صرفه جویی در فضا به دلیل طراحی فشرده اشاره کرد.

روتامتر آب

معمولا برای سیالاتی مانند آب و هوا از فلومترهای سطح متغیر پلاستیکی و شیشه ای استفاده می شود. روتامتر آب (Water Rotameter) مخصوص اندازه گیری جریان آب طراحی شده است و در سیستم های آبرسانی، تصفیه آب و صنایع مرتبط کاربرد دارد. این تجهیزات برای اندازه گیری جریان های آب با دقت کافی طراحی شده اند و دوام بالایی دارند.

روتامتر گاز

این مدل (Gas Rotameter) برای اندازه گیری جریان گازها طراحی شده اند ومعمولاً دارای لوله های شفاف هستند تا حرکت شناور به آسانی قابل مشاهده باشد.

آنها در صنایع شیمیایی، پالایشگاه ها و سیستم های توزیع گاز کاربرد دارند و با در نظر گرفتن خصوصیات فیزیکی گازها، دقت بالایی در اندازه گیری ارائه می دهند.

 

چگونه روتامتر مناسب انتخاب کنیم؟

انتخاب مناسب این مدل فلومتر مکانیکی برای اندازه گیری دقیق و عملکرد کارآمد در کاربردهای مختلف بسیار مهم است. برای اطمینان از انتخاب روتامتر مناسب موارد زیر را در نظر بگیرید:

• مشخصات سیال: نوع سیال (مایع یا گاز)، خواص شیمیایی (خورنده بودن، وجود ذرات)، ویسکوزیته و دما را مشخص کنید. این عوامل بر انتخاب متریال و ملاحظات طراحی تأثیر می گذارد.
• محدوده نرخ جریان: حداقل، حداکثر و نرخ جریان را تعیین کنید تا اطمینان حاصل کنید که محدوده روتامتر مطابق با نیازهای کاربرد شما است.
• نیازهای تعمیر و نگهداری: سهولت دسترسی برای تمیز کردن و سرویس را در نظر بگیرید، به خصوص اگر مایع تمایل به ایجاد تجمع یا گرفتگی داشته باشد.
• نوع اتصال: این تجهیزات دارای انواع اتصالات (به عنوان مثال، رزوه ای، فلنجی، چسبی، جوشی، کلمپی و …) می باشند.
• جهت نصب: اکثرا نیاز به نصب عمودی با جریان سیال رو به بالا دارند.
• شرایط فرآیندی: برای حفظ دقت اندازه گیری و یکپارچگی دستگاه، اطمینان حاصل کنید که محدوده های فشار و دمای فرآیندی روتامتر با شرایط کاربرد شما مطابقت دارد.
• متریال: با توجه به نوع سیال و شرایط فرآیندی جنس روتامتر را انتخاب کنید. برای مثال، برای سیالات خورنده یا دما و فشار بالا، روتامترهای فلزی مناسب تر هستند.

چگونه روتامتر را کالیبره کنیم؟

با گذشت زمان عملکرد روتامتر تحت تاثیر شرایط محیطی، فرسایش و آلودگی قرار می گیرد و دقت آن کاهش می یابد اما کالیبراسیون تضمین می کند که روتامتر مقادیر دقیقی را اندازه گیری کرده و نشان می دهد. فرآیند کالیبراسیون شامل مقایسه قرائت های روتامتر با یک استاندارد یا مرجع شناخته شده در شرایط کنترل شده است.

در ادامه راهنمای گام به گام برای کالیبره کردن آورده شده است:

• انتخاب روش کالیبراسیون: روش ‌های مختلفی برای کالیبراسیون روتامتر، از جمله استفاده از گازمتر کالیبره‌ شده یا فلومتر حباب صابون وجود دارد. انتخاب روش مناسب بستگی به دقت مورد نیاز و تجهیزات موجود دارد.
• تنظیم تجهیزات: اطمینان حاصل کنید که تمامی تجهیزات مورد نیاز برای کالیبراسیون، از جمله روتامتر، منبع جریان سیال و دستگاه مرجع کالیبراسیون، به درستی نصب و آماده استفاده هستند.
• شروع جریان: جریان سیال را از طریق روتامتر و دستگاه مرجع به صورت همزمان برقرار کنید.
• ثبت داده‌ ها: در فواصل زمانی مشخص (مثلاً 25٪، 50٪، 75٪ و 100٪ از مقیاس روتامتر)، نرخ جریان را تنظیم کرده و مقادیر خوانده ‌شده از روتامتر و دستگاه مرجع را ثبت کنید.
• تکرار اندازه ‌گیری ‌ها: برای اطمینان از دقت و تکرارپذیری، اندازه‌ گیری ‌ها را در هر مرحله چندین بار تکرار کنید.
• محاسبه نرخ جریان واقعی: با استفاده از داده‌ های دستگاه مرجع، نرخ جریان واقعی را برای هر خوانش روتامتر محاسبه کنید.
• تعیین ضریب تصحیح: با مقایسه مقادیر خوانده‌ شده با مقادیر واقعی، ضریب تصحیح را تعیین کنید. این ضریب برای اصلاح خوانش‌ های روتامتر در شرایط عملیاتی استفاده می ‌شود.

 

چگونه با روتامتر در هزینه ها صرفه جویی کنیم؟

1. قیمت مقرون به صرفه: به دلیل طراحی و ساخت ساده، روتامترها عموماً مقرون به صرفه تر از بسیاری از انواع دیگر فلومتر هستند، و آنها را به انتخابی ارجح برای کاربردهایی تبدیل می کند که هزینه آن یک نگرانی مهم است.
2. کاهش هزینه های نصب: روتامترها معمولاً به حداقل تلاش برای نصب نیاز دارند، زیرا نیازی به لوله کشی مستقیم بالادست یا پایین دست ندارند. این سادگی به کاهش هزینه های نیروی کار و مواد در طول راه اندازی ترجمه می شود.
3. نیازهای تعمیر و نگهداری کم: ماهیت مکانیکی آنها به این معنی است که قطعات کمتری مستعد خرابی هستند که منجر به کاهش نیازهای تعمیر و نگهداری و هزینه های مرتبط در طول زمان می شود.
4. بدون نیاز به برق خارجی: روتامترها بدون نیاز به منابع انرژی خارجی کار می کنند و هزینه های مصرف انرژی مرتبط با سایر دستگاه های اندازه گیری جریان را حذف می کنند.

 

معرفی فروشگاه تخصصی ” پیکاتک ”

فروشگاه ابزاردقیق پیکاتک به‌ عنوان یک تامین کننده و وارد کننده تخصصی در زمینه خرید و فروش آنلاین تجهیزات صنعتی به‌ ویژه انواع روتامتر فعالیت می ‌کند. این فروشگاه با هدف رشد و توسعه کسب ‌وکارهای صنعتی، مجموعه‌ ای کامل از تجهیزات ابزار دقیق را ارائه می ‌دهد.

انواع روتامترهای موجود در پیکاتک شامل : خطی، تابلویی، دیجیتال، عقربه ای، شیشه ای، پلاستیکی و فلزی می شود. برای دریافت اطلاعات فنی بیشتر و مشاوره خرید می ‌توانید به سایت فروشگاه پیکاتک مراجعه کرده یا با شماره تلفن‌ 88109770-021 تماس بگیرید.

 

این مطلب توسط جهان صنعت نوشته نشده و انتشار آن به منزله تایید محتوا نیست