مقياس التدفق الكهرومغناطيسي
تستخدم مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي، بفضل أدائها المتفوق، على نطاق واسع في هندسة إمدادات المياه والصرف الصحي. إنها تلعب دورًا حاسمًا في مراقبة تدفق خطوط الأنابيب الرئيسية في أنظمة إمدادات المياه في المناطق الحضرية وفي قياس تصريف مياه الصرف الصحي في محطات معالجة مياه الصرف الصحي. غالبًا ما تُستخدم مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي الصغيرة والمتوسطة الحجم -لقياس-السوائل ذات الطورين (السوائل الصلبة-) أو في التطبيقات الصعبة.
على سبيل المثال، في صناعة الورق، يحتوي اللب والسائل الأسود على كمية كبيرة من الألياف والشوائب، مما يجعل القياس الدقيق صعبًا باستخدام مقاييس التدفق التقليدية. تُعد مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي، نظرًا لقدرتها الممتازة على التكيف مع السوائل الموصلة، خيارًا مثاليًا. في صناعة المعادن غير الحديدية-، يلزم التحكم الدقيق في التدفق لنقل ملاط الخام لضمان كفاءة الإنتاج، ويمكن لأجهزة قياس التدفق الكهرومغناطيسي التعامل بفعالية مع التركيز العالي وخصائص الكشط القوية للملاط. في محطات تحضير الفحم، يمكن لأجهزة قياس التدفق الكهرومغناطيسي مراقبة التدفق في الوقت الفعلي أثناء نقل ملاط الفحم، مما يؤدي إلى تحسين عملية غسل الفحم. في الصناعة الكيميائية، بالنسبة للمحاليل الحمضية والقلويات شديدة التآكل، تتمتع مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي، من خلال اختيار مواد البطانة، بمقاومة جيدة للتآكل، مما يضمن -تشغيلًا مستقرًا على المدى الطويل. تُستخدم مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي الصغيرة والمتناهية الصغر-في الغالب في المجالات ذات المتطلبات الصحية، مثل الأدوية والأغذية والهندسة الحيوية. تشمل الأمثلة قياس نقل الأدوية السائلة في العمليات الصيدلانية، والتحكم في نسبة المواد الخام في خطوط إنتاج المشروبات، ومراقبة تدفق وسط الاستنبات في المفاعلات الحيوية. إن تصميمها الخالي من العوائق-وخصائص التنظيف السهلة يلبي معايير النظافة الصارمة ومتطلبات النظافة. يمكن استخدام مقاييس التدفق الكهرومغناطيسي للقياس الدقيق في جميع التطبيقات المذكورة أعلاه.
1. فئة الدقة والوظائف: يجب اختيار فئة الدقة المناسبة وفقًا لمتطلبات التطبيق المختلفة. فيما يتعلق بالوظائف، يمكن تكوين ميزات مثل قياس التدفق ثنائي الاتجاه، وتراكم الحجم الإجمالي، والتنبيه عبر النطاق -، والحماية من انقطاع التيار الكهربائي، ونقل البيانات عن بعد (مثل إخراج إشارة 4-20 مللي أمبير، وبروتوكول HART، وبروتوكول Modbus، وما إلى ذلك) وفقًا للاحتياجات الفعلية لتلبية متطلبات أنظمة التحكم الآلي؛
2. سرعة التدفق، -معدل التدفق الكامل، ونسبة التراجع، وقطر الأنبوب: يجب تحديد سرعة التدفق جنبًا إلى جنب مع قطر الأنبوب ومعدل التدفق لضمان الخطية واستقرار القياس؛ تشير نسبة التراجع إلى نسبة الحد الأقصى لمعدل التدفق القابل للقياس إلى الحد الأدنى لمعدل التدفق القابل للقياس للأداة. عادةً ما يكون لمقاييس التدفق الكهرومغناطيسي نسبة هبوط تتراوح من 1:20 إلى 1:100. أثناء الاختيار، من الضروري التأكد من أن معدل التدفق الفعلي يقع ضمن هذا النطاق؛ يجب أن يتطابق قطر الأنبوب مع قطر خط الأنابيب، أو أن يكون متصلاً عبر تركيبات مخفضة، لضمان تطور السائل بالكامل داخل الأنبوب ولتقليل تداخل التيار الدوامي؛
3. الموصلية السائلة: تعمل أجهزة قياس التدفق الكهرومغناطيسي بناءً على قانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي، الذي يتطلب أن يكون للسائل المُقاس موصلية معينة، عادة أكبر من 5 ميكرو سيميز/سم. بالنسبة للسوائل ذات الموصلية المنخفضة- مثل الماء النقي، يلزم وجود أجهزة قياس تدفق كهرومغناطيسي مصممة خصيصًا أو إضافة إلكتروليتات. إذا كانت الموصلية منخفضة للغاية، فسوف يؤدي ذلك إلى إشارات ضعيفة وزيادة أخطاء القياس؛
4. الشوائب في السائل: عندما يحتوي السائل على شوائب مثل الفقاعات أو الجسيمات الصلبة أو الألياف، قد تتأثر دقة القياس. يمكن أن يؤدي وجود الفقاعات بسهولة إلى حدوث دوائر قصيرة في القطب الكهربائي وتوليد إشارات كاذبة؛ قد تتسبب الجسيمات الصلبة في تآكل القطب الكهربائي أو التصاق السطح، مما يؤدي إلى تغيير مقاومة دائرة القطب الكهربائي؛ قد تلتف المواد الليفية حول الأقطاب الكهربائية، مما يؤثر على نقل الإشارة. ولذلك، ينبغي النظر في نوع وتركيز وشكل الشوائب أثناء الاختيار؛
5. الالتصاق والترسيب: عند قياس السوائل المعرضة للترسيب أو الالتصاق (مثل بعض المحاليل الكيميائية أو الملاط)، قد تتشكل رواسب على سطح القطب، مما يؤدي إلى تغيرات في مقاومة دائرة القطب الكهربائي ويسبب أخطاء في القياس؛
6. اختيار المواد للمكونات الملامسة للسوائل: -يجب اختيار مواد المكونات الملامسة للسائل (مثل الأقطاب الكهربائية، والبطانات، وأختام الحواف، وما إلى ذلك) بشكل مناسب بناءً على درجة التآكل ودرجة الحرارة والضغط وغيرها من خصائص السائل المقاس.

