جریان سنج جرمی کوریولیس چگونه کار می کند؟

Coriolis_FSI_movie

جریان سنج جرمی کوریلیووس

جریان سنج جرمی کوریولیس میزان نیرویی را که در اثر شتاب گرفتن جسم در راستای مرکز چرخش ایجاد می‌شود، اندازه‌گیری می‌کند. این اثر را هنگامی که سوار یک چرخ و فلک هستیم می‌توان تجربه کرد. این اثر جریان را می‌توان با جریان آب در یک حلقه شلنگ انعطاف پذیرکه با دو دست گرفته شده مشاهده کرد که آب به جلو و عقب بدنه چرخش می‌کند. که جریان آب با حرکت در جهت موافق و مخالف دست ایجاد نیروهای مخالف می‌کند که سبب پیچ و تاب شلنگ می‌شود. در جریان سنج جرمی کوریولیس، پیچ و تاب در اثر همان نوسانی است که در اثر جریان سیال ایجاد می‌شود. مقدار پیچ و تاب متناسب با جریان جرمی است که از لوله عبور می‌کند. سنسورها و فرستنده‌ی جریان سنج جرمی کوریولیس برای اندازه‌گیری پیچ و تاب از یک سیگنال خطی که تولید می‌کند، استفاده می‌کند.طرح اولیه‌ی جریان سنج جرمی کوریولیس تک لوله u شکل – لوله شبیه به شلنگ باغ ( در بالا توضیح داده شد)- بود. این جریان می‌تواند به طور قابل توجهی توسط ارتعاش در تمام بخش‌ها حتی کوچکترین اندازه‌ها تحت تاثیر قرار گیرد. طرح بعدی جریان را به دو جریان تقسیم کرد و جریان و پیچ و تاب نسبی بین دو لوله اندازه گیری شد. این طرح بسیار کمتر مستعد ابتلا به ارتعاش بود و به جریان سنج جرمی کوریولیس اجازه می‌داد که در سیستم‌های لوله کشی “عادی” بدون حمایت گسترده مکانیکی نصب شود. پیشرفت‌های الکترونیکی و مکانیکی اجازه می‌داد که طرح‌های اخیر که شامل تک لوله جریان جرمی در کوریولیس با لوله مستقیم است احتمال افت فشار و محدودیت‌های اتصال در آنها کاهش یابد. اکثر جریان سنج‌های جرمی کوریولیس می‌توانند جریان سیال، چگالی سیال و درجه حرارت در دیواره خارجی لوله را اندازه‌گیری کنند. برخی از جریان سنج‌های جرمی کوریولیس همچنین می‌توانند ویسکوزیته سیال را اندازه‌گیری کنند، در حالی که در برخی از کاربردهای دیگر جریان سنج جرمی کوریولیس می‌تواند جریان دو فاز را به صورت دقیق اندازه‌گیری کند.

 

چگونه از جریان سنج جرمی کورلیوس استفاده کنیم؟ 

جریان سنج جرمی کوریولیس جریان توده مایعات مانند آب، اسیدها، مواد سوزاننده، مواد شیمیایی، و گازها/بخارات را اندازه‌گیری می‌کند. دلیل آن این است که جریان جرمی که اندازه‌گیری می‌شود، توسط تغییرات چگالی سیال تحت تاثیر قرار نمی‌گیرد. جریان سنج جرمی کوریولیس می‌تواند جریان را بسیار دقت اندازه‌گیری کند به طوری که اغلب پیشنهاد می‌شود برای اندازه‌گیری محصولات با ارزش بالا و یا تشخیص و معرفی مایعاتی که تولید محصولات با ارزش را تحت تاثیر قرار می‌دهند استفاده شود.در هنگام استفاده از جریان سنج جرمی کوریولیس برای اندازه‌گیری گاز مراقب باشید، زیرا جریان تمایل به افت دارد ( دقت افت می‌کند). همچنین، درموارد کاربرد در موردگاز/ بخار، افت فشار زیادی در سراسر فلومتر و لوله‌کشی مرتبط با آن اتفاق می‌افتد. در طراحی لوله‌کشی بالادست و پایین دست فلومتر برای اینکه افت فشار در سیستم کاهش یابد. باید مراقبت‌های خاصی انجام گیرد. این فلومتر را می‌توان برای مایعات بهداشتی، برودتی، نسبتا تمیز و خورنده و گازها/ بخارات در لوله‌های کوچکتر از 6/12 اینچ استفاده کرد. کاربرد عمومی آن در آب ، فاضلاب ، معدن، فرآوری مواد معدنی، قدرت، کاغذ و خمیر کاغذ، نفت، مواد شیمیایی، پتروشیمی و صنایع می‌باشد . جریان متر جرمی کوریولیس برای کاربردهای خاص مانند انتقال گاز طبیعی بازگشتی با فشار بالا توسعه داده شده است. در حالی که جریان سنج جرمی کوریولیس همه کاره هستند و می‌تواند بسیاری از برنامه‌های کاربردی را رسیدگی کنند، اما جریان سنج جرمی کوریولیس نمی‌تواند برای بررسی تمام برنامه‌های کاربردی استفاده شود. موادی که برای ساخت و ساز استفاده می‌شود به طور کلی به فولاد ضد زنگ و Hastelloy C محدود می‌شود. طراحی لوله به طور مستقیم برای اندازه‌گیری برخی از مایعات کثیف و / یا ساینده رایج و در دسترس است .این طرح تنها راه موجود برای اندازه‌گیری مایعاتی است که در اتصال گرفتگی ایجاد می‌کنند.

cor_fig0

جریان سنج جرمی کوریلیوس