في القطاعات الصناعية كالصناعات الكيميائية والمعدنية ومعالجة مياه الصرف الصحي وصناعة الورق والتعدين، غالبًا ما تتميز المواد المراد قياس تدفقها بخصائص معقدة، بما في ذلك المواد الصلبة المسببة للتآكل أو اللزجة. وتواجه أجهزة قياس التدفق الشائعة، مثل مقاييس التدفق ذات الفتحة أو الدوامة، مشاكل كالانسداد والتآكل والتلف الناتج عن الصدأ أو فقدان الدقة عند التعامل مع هذه المواد. وبفضل مبدأ القياس الفريد والخصائص الهيكلية، فإن...مقياس التدفق الكهرومغناطيسييعتبر الجهاز المفضل لقياس تدفق الوسائط المتسخة والمسببة للتآكل في مجال التحكم في العمليات الصناعية.
يعمل مقياس التدفق الكهرومغناطيسي وفقًا لقانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي. ينص هذا القانون على أن مقاييس التدفق الكهرومغناطيسية تعتمد كليًا على الموصلية الكهربائية للسائل، وهي مستقلة عن عوامل أخرى مثل كثافة السائل ولزوجته ودرجة حرارته وضغطه. يتكون أنبوب القياس في مقياس التدفق الكهرومغناطيسي من غلاف وبطانة وأقطاب كهربائية. تتصل البطانة مباشرةً بوسط العملية، موفرةً العزل والحماية من التآكل؛ أما الأقطاب الكهربائية فهي مغروسة في البطانة وتتصل بالسائل للكشف عن القوة الدافعة الكهربائية المستحثة؛ بينما يوفر الغلاف المتانة الميكانيكية ويدعم الدائرة المغناطيسية. يُمكّن هذا التصميم الهيكلي من التكيف مع ظروف التشغيل الصعبة.
تحتوي الوسائط الملوثة عادةً على مواد صلبة عالقة أو ألياف أو مكونات لزجة. وتكون عناصر الخنق والأجزاء الدوارة وممرات التدفق الصغيرة الموجودة عادةً في مقاييس التدفق التقليدية عرضةً للانسداد أو التآكل. وتتجلى مزايا مقياس التدفق الكهرومغناطيسي في ظل ظروف التشغيل هذه بشكل رئيسي في جانبين:
هيكل خالٍ من العوائق:قناة القياس في مقياس التدفق الكهرومغناطيسي عبارة عن أنبوب مستقيم لا يحتوي على أجزاء بارزة أو متحركة داخلية. أثناء تدفق السائل عبر الجهاز، لا يحدث أي تغيير مفاجئ في المقطع العرضي، مما يمنع تراكم الجسيمات الصلبة أو الألياف داخله. بالمقارنة مع أنواع مختلفة من مقاييس التدفق التفاضلية، يُلغي مقياس التدفق الكهرومغناطيسي خطر انسداد منافذ قياس الضغط؛ كما أنه، مقارنةً بمقاييس التدفق التوربينية ومقاييس التدفق ذات الإزاحة الموجبة، يتجنب الأعطال الناتجة عن تعطل الدوار أو تآكله.
القدرة على التكيف مع التدفق ثنائي الطور الصلب والسائل:تظل إشارة مقياس التدفق الكهرومغناطيسي مستقرة حتى في وجود جزيئات صلبة في الوسط، لأن القوة الدافعة الكهربائية المستحثة تتحدد أساسًا بسرعة تدفق الطور السائل المستمر. علاوة على ذلك، يستخدم مقياس التدفق الكهرومغناطيسي تقنية الإثارة عالية التردد ومعالجة الإشارات الرقمية، مما يساهم بفعالية في كبح التشويش الناتج عن اصطدام الجزيئات بالأقطاب الكهربائية، والحفاظ على دقة عالية في قياس تدفقات المواد الصلبة والسائلة، مثل اللب والطين والملاط.
تفرض الأحماض والقلويات والمحاليل الملحية والمذيبات العضوية المختلفة، والتي تُسبب التآكل، متطلبات صارمة على مقاومة التآكل للمواد الملامسة لمقياس التدفق. ويحقق مقياس التدفق الكهرومغناطيسي عزلاً فعالاً وقياساً موثوقاً للوسائط المسببة للتآكل من خلال التآزر بين مادة البطانة ومادة القطب الكهربائي.
مادة البطانةيؤدي هذا الجزء وظيفة التلامس المباشر مع الوسط وعزله عن الغلاف المعدني. وبناءً على خصائص التآكل للوسط، يمكن اختيار مواد مثل البولي تترافلوروإيثيلين (PTFE) أو البولي يوريثان أو مطاط الكلوروبرين. يتميز البولي تترافلوروإيثيلين بخمول كيميائي ممتاز، مما يجعله قادراً على مقاومة التآكل الناتج عن معظم الأوساط المسببة للتآكل باستثناء المعادن القلوية المنصهرة وبعض الفلوريدات، كما أنه يتمتع بخصائص جيدة مضادة للالتصاق.
مادة القطب الكهربائييتم اختيار المواد بناءً على خصائص التآكل الكهروكيميائي المتوسطة. تشمل المواد الشائعة الاستخدام الفولاذ المقاوم للصدأ 316L، وهاستيلوي B/C، والتيتانيوم، وسبائك التنتالوم والبلاتين. بالنسبة للأحماض أو المحاليل شديدة التآكل التي تحتوي على أيونات الكلوريد، توفر أقطاب التنتالوم أو البلاتين حماية موثوقة. من خلال الاختيار المنسق لمواد البطانة والأقطاب، يمكن لمقياس التدفق الكهرومغناطيسي التكيف مع نطاق واسع من ظروف التشغيل، من التآكل الخفيف إلى التآكل الشديد.
يمتلك مقياس التدفق الكهرومغناطيسي أيضًا بعض الميزات الشاملة التي تسهل قياس الوسائط المتسخة والمسببة للتآكل:
انخفاض فقدان الضغط:بسبب عدم وجود عنصر الخنق، لا يوجد عمليًا أي فقدان إضافي للضغط أثناء القياس باستخدام مقياس التدفق الكهرومغناطيسي، وهو ما يمكن أن يكون ذا أهمية كبيرة بالنسبة للوسط عالي اللزوجة أو نظام المعالجة ذي سعة النقل المحدودة.
استقرار عالٍ على المدى الطويل:لا يحتوي مقياس التدفق الكهرومغناطيسي على أجزاء متحركة، مما يجنبه مشاكل مثل الإجهاد الميكانيكي أو التآكل أو التعطل. وطالما تم اختيار مواد البطانة والأقطاب الكهربائية بشكل صحيح، فإن استقراره التشغيلي على المدى الطويل يمكن أن يكون أفضل بكثير من مقاييس التدفق الميكانيكية أو الخانقة، مع تقليل متطلبات الصيانة بشكل كبير.
Eمقياس التدفق الكهرومغناطيسييُظهر هذا الجهاز مزايا فريدة في قياس الوسائط المتسخة/المسببة للتآكل. ومع ذلك، فإن فعالية أي حل تقني تعتمد على توفر الشروط المناسبة. ومن المهم بشكل خاص ملاحظة أن الشرط الأساسي لقياس التدفق الكهرومغناطيسي هو أن يمتلك الوسط المقاس مستوى معينًا من التوصيل الكهربائي (عادةً لا يقل عن 5-15 أوم).μS/cm). بالنسبة للسوائل غير الموصلة أو ذات الموصلية المنخفضة مثل الماء منزوع الأيونات والمذيبات الهيدروكربونية والزيوت، فإن المبدأ غير قادر على توليد قوة دافعة كهربائية فعالة وإقامة قياس ممكن.شنغهاي وانغيوانهي شركة تصنيع أدوات احترافية تتمتع بخبرة تزيد عن عشرين عامًا في هذا المجال. إذا كانت لديكم أي احتياجات أو استفسارات بخصوصمقياس التدفقفي حال اختيارك، لا تتردد في الاتصال بنا للحصول على الدعم الفني والحلول.
تاريخ النشر: 26 مارس 2026