جرمسیال قسمت هشتم شاخص جرم = Q V Q M. واحدهاي آزمايشگاهي و پژوهشي Pilot( )Plant

Transcript

1 اندازه گیریجریان نگارش سیاالتدرصنعت قسمت هشتم اندازهگیریجریانبهکمکشاخص جرمسیال مهندس محمد حسن موحدي اداره تحقیقات و استانداردهای نفت )IPS( واژه های کلیدی : اندازه گیری جریان سیال اندازه گیری جرمی جریان سنج حرارتی کوریولیس معیارهای انتخاب دستگاه اندازه گیری دربسیاریاز واحدهای صنعتی به جایاین که حجم سیال اندازه گیری شود جرم آن اندازه گیری می شود. از جمله صنایعی که جرم سیال اندازه گیری می شود می توان به صنایع تولید مواد غذایی و بسته بندی محصوالت جهت ارایه به مشتری نام برد. اما این تنها کاربرد اندازه گیری جرم نیست چون یکی از کاربردهای بسیار مهم این گونه ادوات اندازه گیری استفاده از آن در صنایع وابسته به نفت است. در صنایع نفت و به ویژه زمانی که هدف ما از اندازه گیری جریان سیال به قصد فروش آن باشد یا در زمان محاسبات مربوط به موازنه ی جرم در واحدهای تولیدی اندازه گیری و بیان میزان سیال برحسب جرم امری متداول است. بدیهی ترین دلیل این امر تأثیر عوامل فیزیکی از جمله دما و فشار در حجم واقعی سیال منتقل شده عنوان می شود که این تغییرات فیزیکی روي جرم واقعی سیال تأثیر نمی گذارد.رابطه ی بین جرم و حجم سیال به صورت زیر بیان می شود: جرم سیال = حجم سیال چگالي در این شیوه ی اندازه گیری جریان سیاالت دو نوع دستگاه معرفی خواهد شد که روش اول بر مبنای گرمای ویژه ی سیال و فناوري دوم نیز بر مبنای نیروی گریز از مرکز کار می کند. مبنای کار هر کدام از این روش ها در معرفی نوع دستگاهبیان خواهد شد. قبل از معرفی روش های فوق ابتدا اصول اندازه گیری و کاربرد اندازه گیری جریان سیاالت به کمک شاخص جرم سیاالت بیان خواهد شد. 7. اصول اندازه گیری جریان به کمک شاخص جرم همان گونه که بیان شد با دانستن یا اندازه گیری میزان حجم عبوری و مشخص بودن چگالي سیال امکان محاسبه ی جرم سیال خواهد بود: Q M = Q V ρ به طوری که: Q M جریان جرمی سیال Q V جریان حجمی سیال ρ چگالي سیال پس در این روش اندازه گیری هم سرعت سیال و هم دانسیته نيز باید اندازه گیری شود. کاربرد اندازه گیری از عمده ترین کاربردهای اندازه گیری جریان سیاالت به کمک شاخص جرم می توان به موارد زیر اشاره داشت: اندازه گیری های بسیار حساس و دقیق )مانند کنترل ترکیبات شیمیایی در یک راکتور( اندازه گیری در میزان کم و دقت باال اندازه گیری گازها و مایعات واحدهاي آزمايشگاهي و پژوهشي Pilot( )Plant صدور فرآورده های نفتی اندازه گیری بخارات برگشتی )در صدور مایعات و فراورده های نفتی( 50

2 1.7. اندازه گیری جرم سیاالت به روش حرارتی این روش اندازه گیری جریان سیال دارای طیف وسیعی از کاربردها از جمله اندازه گیری جریان کم اکسیژن خالص در کاربردهای پزشکی تا اندازه گیری دامنه ی وسیع جریان سیال در صنعت را نام برد. به طور کلی کاربرد عمده ی این روش در اندازه گیری جرم بخار و گازها می باشد. اساس اندازه گیری این روش نیز بر مبنای گرمای ویژه رسانایی حرارتی و تراکم پذیری گازها می باشد. از اين رو قبل از تشریح روش فوق می پردازیم به تعریف گرمای ویژه. گرمای ویژه 1 این ویژگی در اندازه گیری جریان سیاالت به روش حرارتی )به ویژه در گازها( مطرح بوده و معموال به صورت نسبت نمایش داده می شود. C p و در این نسبت در گازهای با فشار ثابت با C v نمایش داده می شود. گازهای با حجم ثابت با شکل 7.1 منحنی نسبت گرمای ویژه در بعضی از گازها را نمایش می دهد. مالحظه می شود به جز هوا و برخي گازهای دیگر )همچون ازت اکسیژن و )Co در بقیه ی گازها گرمای ویژه نسبت به تغییرات دما متغیر می باشد. نکته ی دیگر این که چون مایعات دارای قابلیت تراکم پذیری 2 نیستند پس در مایعات )C p مطرح فقط بحث گرمای ویژه با فشار ثابت ( است. اندازه گیری در این دستگاه بر مبنای میزان گرم جریان سنج حرارتی ساخته شده است: اندازه گیری جریان سیال به روش حرارتی با لوله ی فرعی اندازه گیری جریان سیال به روش حرارتی به کمک باد سنج اندازه گیری جريان سیال به روش حرارتی با لوله ی فرعی در این روش به موازات مسیر اصلی جریان سیال یک مسیر فرعی ایجاد کرده و توسط عنصر حرارتی دمای سیال مسیر فرعی را تغییر داده می شود )شکل 7.2(. چنان چه بتوان در مسیر فرعی دمای دو طرف عنصر شکل 2.7. ساختمان دستگاه اندازه گیری جریان سیال به روش حرارتی با لوله ی فرعی حرارتی را اندازه گیری کرد به وضوح می توان مدعی شد که اختالف دما نسبت عکس با میزان جریان سیال دارد. می دانیم چنانچه سیال جریان نداشته باشد اختالف دما نیز صفر خواهد بود. با این توضیح که بعضی سازنده ها برای افزایش دقت این دستگاه را با سه عنصر اندازه گیری دما می سازند توجه خواننده را به رابطه ی زیر که بیان گر ارتباط اختالف دمای اندازه گیری شده با میزان جرم سیال عبوری از لوله را نمایش می دهد جلب می نماییم: Q m = H / [A.c p. T] که در آن: Q m میزان جریان جرمی سیال H حرارت اعمال شده به سیال A ثابت )مجموعه ثابت های مرتبط از جمله ضریب هدایت و چسبندگی سیال( c p حرارت ویژه ی سیال در فشار ثابت T اختالف دمای اندازه گیری شده اندازهگیری جریان سیال به روش حرارتی به کمک بادسنج مطابق با اصل توزيع حرارتی 4 زمانیکه یک منبع حرارتی در مسیر جریان سیال قرار میگیرد میزان و شیب سرد شدن سیال بعد از حرارت دیدن متناسب با سرعت سیال یا جریان سیال است. شکل 4.7 چگونگي چیدمان عناصر اندازهگیری دما را نمایش میدهد. اختالف دما که متناسب با چیدمان باال اندازهگیری میشود توسط پل وتستون اندازهگیری و بهصورت جریان نمایش داده میشود. رابطهی بین اختالف دما و سرعت سیال به صورت زیر خواهد بود: Q L = T. {K + (2π.K.c v.ρ.v.d)} 0.5 که در آن: Q L افت حرارت سیم T اختالف بین دمای سیم و دمای سیال K ضریب هدایت حرارتی سیال c v ظرفیت حرارت ویژهی سیال در حجم ثابت ρ گرانروی سیال v سرعت سیال d قطر سیم حرارت داده شده شکل 4.7. چگونگي چیدمان عناصر اندازه گیری دما در یک جریان سنج حرارتی شکل نمایش انواع بادسنج ها رابطه ی غیر خطی باال به راحتی قابل خطی سازی است. در بعضی طراحی ها از سیم حرارتی تکی و بادسنج کالسیک استفاده می شود و در نمونه های دیگر از دو ترمیستور مبنا و حرارتی استفاده می شود. فیلد - - شکل 1.7. منحنی نسبت گرمای ویژه در بعضی گازهای پرکاربرد شدن سیال توسط عنصر حرارتی و سنجش تغییرات حرارت است. دقت در این گونه دستگاه ها بستگی به ویژگی های )فیزیکی( سیال دارد. کارت الکترونیک دستگاه شامل جبران کننده ی حرارت فشار و گرانروی سیال خطی ساز و آماده سازی 3 سیگنال است. دو نوع 2.7. اندازه گیری جرم سیاالت براساس پدیده ی پیچشی یا کوریولیس اولین ایده برای ساخت دستگاه اندازه گیری جریان بر مبنای پدیده ی پیچشی منسوب به فیزیكدان و شیمیدان فرانسوی به نام گاسپر گوستاو دی کوریولیس 5 بوده است. این پدیده که فقط در سامانه های دوار )مانند 51 4.Thermal Dispersion 5.Gasper Gustave de Coriolis ( ) شکل 3.7. نمایش پروفایل حرارتی در یک دماسنج حرارتی )اختالف دما( 1.Specific Heat / Specific Heat Ratio 2.Compressiblity 3.Conditioner

3 سیارههای منظومهی شمسی( بهوجود میآید از نظر ماهیت با نیروی گریز از مرکز متفاوت بوده و نباید با هم اشتباه گرفته شوند. از طرفی پدیدهی پیچشی یک مفهوم فراگیر بوده و دارای یک کاربرد منحصر به فرد نیست. این پدیده زمانی اتفاق میافتد که جسمی با حرکت مستقیم در یک حرکت دورانی مضاعف قرار گیرد. برای روشن شدن موضوع به شکل 6.7 دقت شود. همانگونه که شکل 6.7 نمایش میدهد فردی بهصورت ایستاده روی صفحهی دوار قصد دارد با حرکت مستقیم از مرکز صفحه بهطرف محیط آن حرکت کند. این فرد عالوه بر صرف انرژی در حرکت مستقیم مجبور است نیرویی هم برای غلبه با حرکت دوار صفحه صرف نماید. نیرویی که هنگام حرکت فرد از طرف صفحهی دوار به او وارد میشود همان نیروی حاصل از پدیدهی پیچشی است. چنانچه فرد هیچ نیرویی را برای غلبه بر پدیدهی فوق وارد ننماید حرکت وی بهطور مستقیم نبوده و حاصل این جدل انحراف از مسیر مستقیم و انحنایی شدن مسیر وی است که این انحراف در جهت حرکت صفحهی دوار و متناسب با برآیند دو بردار حرکت فرد و صفحهی دوار خواهد بود. وزن و سنگینی شخص سرعت چرخش صفحهی دوار سرعت حرکت فرد روی صفحه هر کدام با دامنه و میزان اثر پدیدهی پیچشی ایجاد شده نسبت مستقیم خواهد داشت. در F( C با سه عامل جرم ریاضیات پدیدهی پیچشی ( در حال حرکت ( ( سرعت چرخش صفحهی v( r به صورت زیر دوار )ω( و سرعت محوری ( نسبت مستقیم دارد: F C = 2.. ω. v r در یک دستگاه اندازهگیری جریان سیال بر مبنای پدیدهی پیچشی از مفهوم تشریح شده در مثال حرکت شخص روی صفحهی دوار ایده گرفته شده است. حرکت چرخشی که مولد پدیدهی پیچشی بود با ایجاد نوسان توسط مولدی خاص در لولهي حامل شکل 6.7.نمایش پدیده ی پیچشی شکل 7.7. نمایش نمونه ای از یک دستگاه اندازه گیری جریان جریان شبیه سازی می شود )شکل 7.7(. زمانی که جریان سیال در لوله صفر باشد حرکت خطی در لوله به وجود نیامده و پدیده ی پیچشی تولید نمی شود. اما به محض عبور جریان از لوله و در اثر بروز پدیده ی پیچشی تمایل به حرکت نوسانی در لوله ایجاد می شود که با جابجایی خطی )یا سرعت( سیال و همچنین جرم سیال نسبت مستقیم دارد )شکل 8.7(. بدیهی است که هرچه جرم سیال بیشتر باشد الف: محل قرار گرفتن حسگرها شکل. 8.7 نمای از روبروی لوله ی حامل جریان زاویهی پیچش لوله نیز بیشتر خواهد بود. حال اگر بتوانیم زاویهی پیچش لوله را به نحوی اندازهگیری کنیم به واقع توانستهایم جرم سیال را بهدست آوریم. بهاینمنظور نیاز به حسگرهای ویژه داریم )شکل 9.7(. حسگرها شامل سیمپیچ و یک مغناطیس میشود که با نوسان کردن لوله در حقیقت سیمپیچ در میدان مغناطیسی بهطور منظم بهحرکت در میآید که این عمل باعث القاء سیگنال در سیمپیچ خواهد شد. همانگونه که شکل 9.7 نمایش میدهد نوسانات ایجاد شده در دو طرف لوله در جهت مخالف هم میباشد از اين رو مطابق با شکل 9.7 مجبور به استفاده از دو حسگر در دو طرف لوله هستیم. شکل 10.7 نحوهی چیدمان اجزای دستگاه و سیگنال خروجی یکی از حسگرها را نمایش میدهد. حال اگر بتوانیم سیگنال خروجی هر دو حسگر را اندازهگیری و با هم مقایسه کنیم میزان نوسانات ایجاد شده در اثر پدیدهی پیچشی )که متناظر و متأثر از میزان جرم سیال عبوری است( را اندازهگیری کردهایم. برای روشن شدن موضوع به شکل 11.7 رجوع شود. در این شکل دو حالت بدون جریان و با جریان با هم مقایسه شدهاند. زمانیکه سیال داخل لوله جریان داشته باشد لولههاي فرعي بهطور منظم در مقابل هم لرزش نخواهند داشت. اما اثر پیچشی که بهعلت عبور سیال از داخل لوله ایجاد میشود عاملی است برای غیرمنظم شدن لرزش لولهها نسبت به یکدیگر. و در نهایت اختالف فاز بین دو سیگنال خروجی )T ( معادل با میزان جرم عبوری از دستگاه است. باتوجهبه اينكه در اندازههايباال حجمو وزن دستگاه افزايشمييابديكياز راهحلهايپيشنهاديموازيكردن دودستگاهوكاهشحجماشغالشدهميباشد.گرچهبااين اقدام مشكل اشغالفضا ازدياد وزنوقيمت راتاحدودي حذفكردهايم اماچنانچهبههردليل ازدویاچنددستگاه موازیاستفادهشودآنگاه: در کل مجموعه کاهش دقت داريم )دقت کل سامانه معادل جذر مجموع مجذور دقت دستگاهها خواهد بود(. شکل. 9.7 نحوهی شناسایی و خواندن میزان انحراف ایجاد شده در لولهها ب: جزییات حسگرها 52

4 شکل نمایش چیدمان اجزای دستگاه آلیاژی از آهن)شكل لوله: خمیده( تیتانیوم )شكل لوله: مستقیم( زیرکونیوم)شكل لوله: مستقیم( بدیهی است ذوق و سلیقه ی سازنده و یا خواسته های خریدار نیز به شرطی که مغایرتی با الزامات ناشي از تأثیر سیال بر بدنه ی دستگاه نداشته باشد در انتخاب جنس لوله دستگاه بی تأثیر نیست. شکل لوله ها - با توجه به نوع سیال و جنس لوله فناوري ساخت انتخاب شده توسط سازنده و همچنین سليقه ي سازنده در طراحي به منظور بهينه كردن ابعاد دستگاه شکل لوله ها به طرق مختلف طراحی و ساخته می شود. شکل 13.7 برخی از این حالت ها را نمایش می دهد. فیلد شکل نمایش اختالف فاز بین دو سیگنال حسگرها )الف( به فضای زیادي برای نصب نیاز است. افزایش بي رويه ي نویزپذیری )با توجه به امکان انتقال فرکانس بین دستگاه ها يا پديده ي Cross )Talking )ب( جنس لوله ها- جنس که انتخاب آن بستگی به نوع سیال و شرایط فرآیند )به ویژه دمای سیال( دارد معموال به صورت زیر خواهد بود: فوالد )استيل( )شكل لوله: خمیده( مزایای دستگاه داراي كاربرد استفاده در اندازه گيري جريان گازها و مايعات و مایعات دوغابی چون بدون واسطه و به طور مستقيم جرم سيال اندازه گیری می شود: نياز به اندازه گيري دما و فشار براي محاسبات جبران سازي نيست. با تغییر نوع سیال یا خصوصیات آن نیازی به تغییر در ويژه گي های دستگاه نیست. عالوه بر اندازه گیری جرم سیال دما گران روی و حجم عبوری سیال را نیز اندازه می گیرد. دقت بسیار خوب )2/0± % ) و اندازه گیری مستقیم جرم درستی بسيار مناسب دستگاه در حد ±0.1% يا بهتر در دسترس بودن دستگاه با اندازه ي 2mm تا 10inch نصب راحت و عدم نیاز به وسایل اضافه از جمله حالت دهنده ي جريان شكل استفاده از دو دستگاه به طور موازي شکل اشکال مختلف لوله ي دستگاه اندازه گیری جریان سیال بر مبنای اثر پدیده ی پیچشی 53

5 تعمیرات ساده به علت نداشتن بخش های متحرک عدم تأثیرپذیری اندازه گیری از پروفايل جریان سیال و عدم نیاز به طول مستقیم لوله قبل از دستگاه دارای گواهینامه های معتبر )به ویژه دارای تأییدیه ي )API جهت استفاده به عنوان اندازه گيري جريان به قصد فروش قابل استفاده در اندازه گیری جريان سیاالت با چسبندگي متفاوت دقت دستگاه با تغییرات چسبندگي میزان جريان چگالي دما و فشار سيال تغییری نمیکند. 6 عدم نیاز به حالت دهنده ی جریان هزینه ي تعمیرات پايین و قیمت متوسط دستگاه )با توجه به قابليت هاي ويژه( معایب دستگاه هزينه ي سرمايه گذاري اوليه ي دستگاه زياد است. ميزان مبلغ فوق به سازنده نوع طراحي و كاربرد آن نيز بستگي دارد. محدودیت در کاربرد اين دستگاه تا اندازه ي 10inch و گاهي 12 )به inch سفارش مشتري( ساخته شده است. در بعضي طراحي ها وزن دستگاه با افزايش اندازه ي دستگاه به ميزان قابل توجهي افزايش مي يابد. محدوديت از نظر فشار قابل تحمل دستگاه اين دستگاه براي حداکثر فشار تا 600= rating ساخته شده است. محدوديت دستگاه از نظر كاربرد در محدوده ي o دمايي از 50- o C تا 350+ C نیاز به تمهیدات ویژه بعد از نصب با توجه به حساس بودن دستگاه به لرزش نیاز به نصب ادوات خاصی برای مهار کردن دستگاه )با توجه به وزن زیاد و حجیم بودن دستگاه( عدم امکان تعمیر یا تعویض دستگاه نصب در محل )الزام به خارج نمودن از خدمت(. 8 انتخاب تکنیک اندازهگیری و نوع دستگاه عوامل زیادی در انتخاب نوع روش و به دنبال آن نوع دستگاه اندازهگیری جریان نقش دارد. با توجه به هدف اندازهگیری و کاربرد آن نوع سیال و پروفایل جریان مشخصات فیزیکی و شیمیایی سیال بیشینه و کمینه ی جریان اندازهی لوله محل نصب دستگاه نوع تغذیه ی در دسترس ایمنی مورد نظر )عنایت به گزارش طبقه بندی مناطق مستعد خطر ) 7 و بعضی عوامل دیگر و مطابق با یک فرآیند مشخص این انتخاب انجام میشود. بسیاری از اطالعات فوق در داده برگ 8 اولیه درج شده است که طراح براساس آن دستگاه را انتخاب و داده برگ را تکمیل می نماید. در نهایت سازنده نیز بعد از تأمین دستگاه داده برگ را تکمیل )و شاید در مواردی اصالح( نموده و در اختیار کاربر قرار میدهد. قبل از ورود به بحث انتخاب و ارایه ی روش ابتدا به معرفی برخی از عوامل مؤثر درانتخاب نوع فناوری و نوع دستگاه اندازهگیری جریان پرداخته میشود. زمانی که تمام عوامل تأثیرگذار و جزيیات کاربرد دستگاه مشخص شد آن گاه زمان آن است که با لحاظ کردن هر کدام از اصول فوق دستگاه ایده آلی برای اندازهگیری جریان سیال انتخاب شود انتخاب دستگاه اندازهگیری براساس ویژگی های سیال اغلب دستگاههای اندازهگیری صرفا برای اندازهگیری مایع یا گاز کاربرد دارد و نه برای جریانهای چند فاز. به عالوه آن چه در اینجا مهم است بیشتر عنایت به پروفایل جریان و امکان دوفاز شدن جریانهای تک فاز در حین عملیات عادی یک فرآیند است. از اين رو طراحی و انتخاب دستگاه نیز براساس نوع سیال و شرایط کاربرد آن خواهد بود که با توجه به نوع سیال فناوری مناسب انتخاب می گردد[ 1 ]. میزان دما و فشار عملیات: تغییرات در فشار سیال سبب ایجاد تغییر در چگالی و به دنبال آن تغییر در دیگر ویژگی های آن شده و شرایط اندازهگیری را دشوار خواهد نمود. به طریق مشابه دما )یا برخی دیگر از ویژگی های سیال( نیز ممکن است باعث ایجاد تغییرات در چگالی و چسبندگی سیال شود. این تغییرات به طور هم زمان بوده و برخی از آن ها ممکن است نتایج متأثر از عامل دیگر را تشدید نموده یا حتی اثری را حذف نماید. برای مثال افزایش دما سبب کاهش چسبندگی سیال و در نتیجه کاهش تغییر گستره ی اندازه گیری در دستگاه اندازهگیری به روش حجمی می گردد. به طور عام در زمان عملیات این پدیده سبب تحمیل هرگونه تغییری در حرکت قطعات مکانیکی خواهد شد. وجود گاز در مايع: در اندازهگیری جریان مایعات درصد وجود گاز در مایع بسیار مهم است. برای مثال در این گونه موارد و در زمانی که اندازه گی ج به کمک جرم درصد وجود گاز در مایع زیاد نباشد انتخاب ونچوری گزینه ی مناسبی خواهد بود مشروط بر آن که انشعاب های 9 نمونه برداری به صورت افقی و در وسط این عنصر تعبیه شده باشد. حباب های گاز باعث متراکم شدن سیال شده و همچنین روی سرعت آن تأثیر خواهد گذاشت. اگر میزان گاز موجود در مایع در حدود دو الی پنج درصد باشد دستگاههای اندازهگیری از نوع پیچشی فراصوتی توربینی و حتی حجمی گزینه ی مناسبی خواهد بود. در این راستا زمانی مشکالت اندازهگیری افزایش خواهد یافت که چسبندگی سیال افزایش بیابد. ساییدگی: این پدیده بیشتر در سیال های دوفاز و دوغابی به وجود خواهد آمد. ذرات ریز از جمله زنگ آهن یا دیگر ذرات معلق در مایع باعث ساییدگی و در نتیجه افزایش خطا در اندازهگیری شده و معموال امکان شناسایی سریع و جبران به موقع آن فراهم نخواهد بود. برای مثال در ارفیس ها این اثر باعث ساییدگی لبه ی روزنه ي ارفیس در دستگاههای توربینی و حجمی باعث آسیب دیدن یاتاقان ها یا 9.Tapping 7.Hazardous Area Classification 8.Data Sheet 6.Flow Conditioner 54

6 55 در نتیجه ویژگی های دستگاه کاهش دقت و صحت آن خواهد گذاشت. امر سبب شده است که طراح در پایین دستی دستگاه هم نیاز به لوله ی مستقیم را حس کند. از طرفی صرفنظر از نوع فناوری انتخاب شده در نظر گرفتن لوله ی مستقیم در دو طرف دستگاه تا حدودی مسايل تعمیرات و دسترسی به دستگاه را آسان خواهد نمود. ضمن وجود دستورالعملهای استانداردی سازنده های مختلف توصیههای الزم را در این مورد دارند. هنگام طراحی با عنایت به توصیههای فوق و با در نظر داشتن محدودیت های فضای نصب می توان نسبت به انتخاب دستگاه اقدام نمود انتخاب دستگاه با لحاظ كردن شرایط محیطی میزان کارایی و نحوه ی عمل کرد انواع مختلف دستگاههای اندازهگیری )به طور عام( می تواند متأثر از شرایط محیطی محل نصب باشد. شرایط محیطی می تواند شامل عواملی همچون فاصلهی محل نصب ادواتی که به عنوان منبع تولیدکننده ی امواج مزاحم تا دستگاه مورد نظر دما و فشار بیرون لوله رعد و برق تداخل امواج الکتریکی و رطوبت هوا باشد. برخی از این عوامل می تواند تأثیر منفی جبران ناپذیری روی صحت و دقت دستگاه و سنجش ما داشته باشد. دمای محیط: در انتخاب دستگاه باید به گونهای عمل شود که دمای محیط کمترین تأثیر را روی عمل کرد دستگاه اندازهگیری داشته باشد. معموال دامنهی حرارتی دستگاه به طوری که اندازهگیری هیچگونه تأثیرپذیری از دما نداشته باشد توسط سازنده در داده برگ دستگاه قید می گردد. برخی دیگر از این عوامل روی دقت و صحت اندازهگیری توسط تجهیز مورد نظر به شرح زیر است: تأثیر دما روی قطعات الکترونیکی و عمل کرد آن اعمال تغییرات ناخواسته روی وزن مخصوص گران روی و چگالی سیال موجود در لوله ایجاد تغییرات مکانیکی در مشخصات و ویژگی های فنرها و غشاء 10 دستگاه ایجاد آسیب های جدی روی دستگاه در اثر بروز یخ زدگی ناشی از کاهش دمای سیال ایجاد تغییرات در حد مجاز روی لقی 11 بین اجزای مکانیکی دستگاه در طول شبانه روز و در فصل های متفاوت البته امروزه استفاده از فناوری های پیشرفته و طراحی دستگاههای اندازهگیری به گونهای است که عمل کرد دستگاه در دامنهی تغییرات دمایی -20 o C ~ +60 o C هیچگونه تأثیرپذیری از دمای محیط را ندارد. از طرفی در دمای زیر صفر درجهی سانتی گراد کارکرد صفحه ی نمایشگر )LCD( دستگاه دچار اختالل شده 10. Membrane 11. Clearance ری ریان شاخص سیال توربین و در دستگاههای الکترومغاطیسی باعث غیر خطی شدن خروجی آن خواهد شد. ساییدگی در دستگاههای اندازهگیری با اضافه نمودن پوشش خاصی روی قسمتهای آسیب پذیر دستگاه قابل کنترل خواهد بود. در عوض تأثیر مایعات دوغابی روی قطعات دستگاههای الکترومغناطیسی )از جنس آهن و نیکل( و تغییر نوع و ماهیت سیگنال خروجی سیمپیچی دستگاه غیرقابل انکار است. به طور حتم سازندگان مختلف برای مقابله با این خطا تمهیداتی را در نظر داشته و در طراحی خود آن را به کار خواهند گرفت. در بخشی از قسمت های دستگاههای مبتنی بر جریان گردابی نیز امکان خوردگی و سایش وجود داشته همان گونه که این اثرات در قسمت جلویی مبدل پیزوالکتریک دستگاههای فراصوتی نیز اجتناب ناپذیر است. این پدیده در دستگاههای فراصوتی سبب ایجاد تغییراتی در ماهیت سیگنال و فرکانس امواج خواهد شد. عدد رینولدز: همان گونه که قبال بیان شد تغییرات در عدد رینولدز ایجاد تغییرات در رژیم جریان سیال را باعث خواهد شد. از جانب دیگر در طراحیها برای اجتناب از بروز افت فشار سیال و جهت حصول اطمینان معموال اندازهی دستگاه بزرگتر از حداقل مقدار محاسبه شده انتخاب میگردد. در سیالهای با عدد رینولدز پایین )رژیم آرام( استفاده از دستگاههای حجمی الکترومغناطیسی و پیچشی توصیه میشود. از طرفی اگر عدد رینولدز خیلی پایین باشد سیگنال خروجی تا حدودی غیر خطی شده و تخریب میگردد انتخاب دستگاه براساس شرایط نصب بعد از بررسی ویژگی های سیال و برای محدود شدن نوع دستگاههای انتخابی بايد در انتخاب خود شرایط نصب را نیز لحاظ کرد. برخی از این شرایط عبارتند از: محل و موقعیت نصب- فضای موجود و در دسترس جهت نصب امکان دسترسی بعد از نصب به این فضا جهت بهره برداری و نگهداری و برخی دیگر مالحظات نصب در طراحی می تواند در انتخاب دستگاه نقش داشته باشد. برای مثال گرچه اغلب دستگاههای اندازهگیری جریان دارای قابلیت نصب به صورت افقی و عمودی را دارند اما تغییر شرایط نصب از لحاظ افقی یا عمودی می تواند برخی از گزینه ها را حذف نماید. جهت جریان: در بین تمام روش ها و دستگاههای اندازهگیری جریان تعداد کمی را می توان یافت که توانایی اندازهگیری جریان در دو جهت را داشته باشد بدون این که آسیبی به دستگاه یا دقت و صحت اندازهگیری برسد. برای اغلب روشهای مبتنی بر اختالف فشار تنها در یک جهت امکان اندازهگیری است. اما یک نوع ارفیس و پیتوت تیوب ویژه وجود دارد که از این قاعده استثناء شده است. همچنین فناوری های مدرن و متفاوتی از دستگاههای فراصوتی توربینی الکترومغناطیسی و پیچشی می توان یافت که به صورت دو جهته طراحی و ساخته شده است. هنگام انتخاب دستگاه باید به شرایط فرآیند انتظارات کاربر و فناوری های موجود توجه ویژه داشت. مسیرهای ورودی و خروجی دستگاه : به طور عام و در مورد تمام دستگاه ها میتوان مدعی شد که در یک طراحی ایمن زمانی که در باالدست یا قبل از دستگاه اندازهگیری مانع یا اتصاالت خاصی از جمله شیر زانویی و یا پمپ وجود ندارد نسبت به زمانی که موانع و اتصاالتی وجود دارد طول لوله ی مستقیم باالدستی مورد نیاز کمتر است. از جانب دیگر مزاحمتی که از جانب تالطم سیال در خروجی )پایین دستی( دستگاه اندازهگیری وجود دارد نسبت به باالدستی آن کم تر است. هرچند نباید از این امر غافل شد که وجود اعوجاج در خروجی دستگاه اندازهگیری به نوعی به صورت دو طرفه تأثیر خود را در پروفایل جریان و

7 مایعات داخل لوله های نمونه برداری یخ می زند و یا بخار موجود در این لوله ها به طور زودهنگام به مایع تبدیل میشود. تمام این ها یعنی ایجاد اختالل در اندازهگیری. از این رو باید در طراحی و نصب تجهیز تمهیداتی را در مقابل تغییرات ناگهانی دما یا تغییرات کند ولی با دامنهی زیاد در نظر داشت تا در صورت بروز تغییرات فوق دستگاه دچار آسیب جدی یا بی اعتباری نتیجهی قرائت شده نشود. یکی از این تمهیدات استفاده از سایه بان و جلوگیری از تابش مستقیم نور آفتاب در مناطق گرم سیر است. به واسطهی این که به کارگیری تقویت کننده های سیگنال 12 سبب افزایش دامنهی سیگنال میشود این اتفاق متضمن سالمت انتقال سیگنال خواهد شد. بروز این خطا در دستگاههایی که صرفا مکانیکی هستند )یا فاقد اجزای الکترونیکی اند( شدنی نیست اما نباید از تأثیرپذیری اجزای مکانیکی این گونه دستگاه ها به واسطه ی تغییرات دما غافل شد. نفوذ آب: نفوذ آب در اجزا و بخش های مختلف دستگاه می تواند تهدیدی جدی برای صحت و دقت دستگاه باشد. این رطوبت می تواند حاصل شرایط جوی 13 محل نصب دستگاه یا نتیجهی شرایط فرآیندی باشد ولی هر کدام که باشد در نوع تهدید و خسارت احتمالی وارد شده به دستگاه تفاوتی ندارد. حتی در بدترین حالت در بعضی از کاربردها طراح مجبور به تعبیهی دستگاه در سطحی پایین تر از کف زمین بوده یا الزاما دستگاه اندازهگیری باید در مایع شناور باشد نفوذ رطوبت در بخش های مختلف اجتناب ناپذیر است مگر این که سازنده ی تجهیز قبال تمهیدات خاصی را برای مقابله با آن در نظر داشته بوده است. از جانب دیگر وجود باد )البته بیشتر در مناطق گرم سیری( نیز خود می تواند باعث نفوذ گرد و خاک به داخل محفظه ی ادوات الکترونیکی بشود. هنگام انتخاب دستگاه برای کاربردهای فوق باید دستگاه دارای حداقل درجهی حفاظت IP68 برای محفظه های الکترونیکی آن باشد. 14 این نکته نیز نباید فراموش شود که بعد از نصب دستگاه بازدیدهای منظم و بازرسی فنی از ویژگی های دستگاههای فوق خود می تواند در تداوم اطمینان از سالمت کارکرد دستگاه نقش به سزایی داشته باشد. مناطق مستعد خطر - 15 به کارگیری دستگاههای دارای گواهینامه ی استفاده در مناطق طبقه بندی شده و مقاوم در فضاهای آلوده به موارد هیدروکربوری مطمئن ترین تدبیر برای مقابله با خطرات ناشی از استعدادهای نهانی موجود در این مناطق است. هنگام انتخاب هر تجهیز ضمن مراجعه به اسناد مربوط به مطالعات ایمنی و طبقه بندی واحد باید به قابلیتهای تمام دستگاههای پیشنهاد شده مندرج در داده برگ مراجعه و مناسب ترین پیشنهاد را انتخاب نمود. 12.Signal Amplifier 13. اعم از میزان رطوبت و بخار آب موجود در هوا یا بارندگی 14. جهت حفاظت از ورود رطوبت و غبار به محفظه برای اطالعات بیشتر به استاندارد IEC مراجعه شود. 15. Hazardous Area.4. 8 انتخاب بر مبنای قابلیت ها و کارایی دستگاه در این جا هدف ما بیشتر تمرکز روی قابلیت هایی هم چون عدم قطعیت تجدیدپذیری یا بازتولید خطی بودن و... میباشد. در ادامه برخی از این ویژگی ها مورد بررسی قرار خواهند گرفت. شایان ذکر است این ویژگی ها یا قابلیت ها نقش زیادی در دگرگون کردن قیمت دستگاه داشته و گاهی ممکن است کاربر را مجبور به تجدیدنظر در معیارهای مورد نظر و در نتیجه انتخاب دستگاه نماید. اما آن چه مهم است آشنایی با توانایی های فوق و انتخاب هوشمندانه و بهینه ی دستگاه اندازهگیری توسط کاربر میباشد. در این میان نباید از نوع قابلیت ها و نیازمندی هایی که کاربرد دستگاه به ما دیکته می کند غافل شد. صحت دستگاه )به طور عام(- با پیشرفت فناوری )به ویژه فناوری های نوین مبتنی بر علم الکترونیک و ریزپردازنده( به راحتی می توان مدعی شد که جدیدترین محصوالت کارخانجات تولیدکننده ی ادوات اندازهگیری می تواند دارای صحت و درستی بهتری باشد. از طرفی در یک اندازهگیری جریان سیاالت درستی ارقام قرائت شده عالوه بر نوع فناوری انتخاب شده به عوامل بسیار مهم دیگری هم چون پروفایل جریان نحوه ی نصب دستگاه و مالحظات بهره برداری نیز بستگی دارد و به همین دلیل داوری در مورد ویژگی های این دستگاه کار ساده ای نخواهد بود. البته بر حسب عادت معمول بر این است که کاربران مبنای داوری خود را در مورد ویژگی های یک دستگاه اندازهگیری ارقام مندرج در داده برگ منتشر شده از جانب سازنده می دانند. خطی بودن دستگاه- این قابلیت در تمام دستگاههای اندازهگیری دارای اهمیت است اما در دستگاههای با خروجی پالس و MF قابلیت فوق دارای اهمیت ویژه ای است. برای مثال در اندازهگیری جریان به قصد فروش کاربران دستگاه و خریداران محصوالتی که بر مبنای رقم خروجی دستگاه پول پرداخت خواهند نمود بحث خطی بودن عمل کرد دستگاه مورد توجه خواهد بود. از این واقعیت هم نباید غافل شد که ویژگی خطی بودن دستگاه اندازهگیری صرفا به خود عنصر اندازهگیری محدود نمی شود بلکه انطباق پذیری خروجی این دستگاه با ادوات به کار گرفته شده در سطوح باالتر آن نیز بستگی دارد. از این رو زمانی که بحث خطی بودن یک دستگاه اندازهگیری مطرح میشود به طور عام خطی بودن کل مجموعه مورد نظر است نه فقط خود عنصر اندازهگیری. قابلیت تغییر گستره ی اندازه گیری : 16 گستره ي اندازهگیری يك دستگاه اندازهگیری )به طور عام( در صحيح بودن رقم قرائت شده نقش مهمي دارد. اغلب دستگاههای اندازهگیری مبتني بر فناوري هاي نوين داراي گستره ي اندازهگیری قابل تطبيق تر و مناسب تري هستند اما عملكرد دستگاههای قديمي تر با قابليت تغییر گستره ی اندازه گیری جبران مي شود. اگر يك دستگاه اندازهگیری داراي قابليت تكرارپذيري بسيار خوبي بوده اما در عوض خطي نباشد در اين صورت از جبرانسازهاي الكترونيك براي افزايش گستره ي اندازهگیری آن استفاده مي شود. تغييرات ناخواسته در ويژگي هاي سيال میتواند معيار خوبي براي محك زدن تغییر گستره ی اندازه گیری يك دستگاه اندازهگیری باشد. از جمله مهم ترين ويژگي هاي سيال در داوري قابليت يك دستگاه اندازه گيري مي توان اشاره اي داشت به چگالي و گران روی آن سيال. به طوري كه افزایش چگالي معموال سبب بهبود گستره ي اندازهگیری شده اما افزایش گران روی خود می تواند گستره ي کاری برخی از دستگاه ها را کاهش دهد )مانند دستگاههای حجمي(. افت فشار: افت فشار سيال میتواند بسياري از قابليت هاي انواع روشهای اندازهگیری جريان را دست خوش تغييرات نامطلوب نمايد. از طرفي محاسبه و به دست آوردن ابعاد واقعي دستگاه اندازهگیری جريان در زمان طراحي میتواند ويژگي هاي دستگاه نصب شده در هنگام كار را بهينه نمايد. براي مثال اگر )در مايعات( تنها يك تلمبه با فشار خروجي ثابت در دسترس باشد انتخاب بهينه ي نوع فناوري میتواند روشي باشد كه ترجيحا هيچ گونه قطعهاي )اعم از متحرك يا ثابت( در مسير سيال داخل لوله وجود نداشته باشد. از اين نمونه دستگاه ها مي توان اندازهگیری جريان سيال به روش فراصوتي يا الكترومغناطيسي را پيشنهاد نمود. آن چه مهم است ذكر اين موضوع است كه معموال حداكثر ميزان افت فشار مجاز در سيال قبل از انتخاب نوع فناوري اندازهگیری بايد معلوم و لحاظ شود. بسياري از مشكالتي كه هنگام راه اندازي و بهره برداري يك دستگاه اندازهگیری جريان ممكن است حادث شود مربوط به قابليت تكرارپذيري و تغییر گستره ی اندازه گیری آن دستگاه مي شود. در برخي كاربردهاي مايعات افت فشار ناگهاني سبب خوردگي ناشي از پديده ي مخرب حفره اي 17 بشود. اين پديده در دراز مدت نه تنها دستگاه اندازهگیری 16.rangeabilit 17.Cavitation 56

8 57 بلكه ديگر ادوات موجود در مسير باالدست يا پايين دست دستگاه )مانند انواع شيرها( را از كار خواهد انداخت. سیگنال خروجي: نوع سيگنال مورد نياز در طراحي هاي مختلف متفاوت بوده و به فناوري استفاده شده در اليه هاي باالتر آن بستگي دارد. در برخي كاربردها به قرائت محلي اكتفا مي شود و در عوض ممكن است برخي از كاربردها مجهز به سامانه ي جمع آوري و انتقال داده مبتني بر فناوري هاي نوين باشد. از این رو دامنه ي سيگنال خروجي دستگاه مورد نظر میتواند از شمارنده هاي مكانيكي شروع و به انواع سيگنال فيلدباس منتهي شود به بياني در انتخاب نوع سيگنال آنالوگ يا ديجيتال هم از سطوح باالدستي طرح ايده گرفته مي شود. اما به طور كلي مي توان بيان نمود كه در بعضي مواقع نوع سيگنال مورد انتظار میتواند حتي انتخاب نوع فناوري سنجش را نيز به ما ديكته كند. عالوه بر اين گاهي ممكن است هدف ما از سنجش محاسبات موازنه ي جرمي باشد. به طور قطع يكي از بهترين گزينه ها در اين گونه موارد دستگاههای انداه گيري جريان سياالت بر مبناي جرم خواهد بود. در برخي ديگر از كاربردها حجم سيال جابجا شده بسيار مهم است )مانند واحدهاي تصفيه ي آب( در اين گونه موارد دستگاههای اندازهگیری حجمي انتخاب بهينه خواهد بود. شايد بتوان با توجه به گروه بندي زير نوع سيگنال مورد نياز را دسته بندي نمود: ميزان سرعت سيال ميزان جرم سيال حجم كلي سیال انتقال يافته ميانگين سرعت سيال سرعت نقطه اي سیال ديگر موارد يك تقسيم بندي ديگر در سيگنال خروجي دستگاههای اندازه گيري سه گروه كلي سيگنال هاي مبتني بر ولتاژ جريان و پالس را شامل مي شود )البته با صرف نظر از انواع سيگنال هاي مكانيكي مانند شمارنده های سنتی(. هم چنين نوع سيگنال میتواند يك سيگنال پيوسته بوده و ميزان جريان سيال را در هر لحظه نمايش دهد يا اين كه با استفاده از انتگرالگير 18 يا جمع كننده 19 كل كميت عبوري در يك پريود زماني خاص را محاسبه و نمايش دهد. در زماني كه هدف از اندازهگیری جريان سياالت فقط نمايش ميزان جريان بوده يا حتي اهداف كنترلي در ميان باشد سيگنال آنالوگ 4-20 ma )يا ديجيتال( بهترين گزينه است. اما زماني كه هدف از اندازه گيري صدور صورت حساب بوده و براي اهداف به قصد فروش با استفاده از رايانه هاي محاسبات جريان 20 باشد آن گاه دستگاه با سيگنال خروجي پالس بهترین گزينه ي مناسب براي اين گونه كاربردها خواهد بود. نكته ي ديگر اين كه در بسياري از كاربردها و توسط دستگاههای باالدستي ممكن است دامنه ي سيگنال دستخوش تغييرات شده و بعد از يك مرحله پردازش نوع سيگنال كامال تغيير پيدا كند )و حتي همين تغييرات براي فركانس سيگنال هاي ديجيتال يا پالس امكان پذير است(. برخي از سازندگان خوش ذوق )كه امروزه تعداد آن ها كم نيست( تجهيزات خود را به گونه اي ساخته اند كه در خروجي آن هم سيگنال آنالوگ وجود دارد و هم سيگنال ديجيتال بنابراین طراح سامانه به راحتي میتواند با اين نوع سيگنال ها هم نمايش گرهاي محلي را در طرح خود قرار دهد و هم اهداف كنترلي يا محاسبات دقيق جريان را دنبال نمايد. در هر صورت هنگام طراحي و انتخاب دستگاه اندازهگیری از نظر نوع سيگنال بايد به نوع نياز قابليت هاي موجود انواع دستگاه ها و نحوه ي ارتباط آن با سطوح باالدستي سامانه ي پايش يا كنترل جريان توجه شود. زمان پاسخ دهي : 21 اين معيار كه هم در سامانه هاي كنترل و هم در سامانه هاي پايش مهم است معياري است كه معموال طراح در نهايي سازي انتخاب نوع دستگاه به آن توجه ويژهاي خواهد نمود. وجود لختي هاي ناخواسته در به روزرساني وانتقال سيگنال میتواند تبعات جبران ناپذيري را در پي داشته باشد. اين لختي ها در اهداف كنترلي میتواند اطالعات قابل پردازش را از حالت واقعي بودن در زمان حال 22 خارج نموده و كنترل کننده را به پردازش اطالعات قبلي مشغول سازد كه در اين صورت كنترل فرآيند به درستي انجام نخواهد شد. در پايش اطالعات نيز همين مباحث مطرح بوده و به ويژه چنانچه اندازهگیری»حامل هاي انرژي«مورد نظر باشد يك معيار ديگر به نام تقاضا 23 مطرح است. با لحاظ كردن اين معيار نرخ مصرف انرژي در طول شبانه روز و يا فصل هاي مختلف سال متفاوت خواهد بود. چنانچه لختي در انتقال سيگنال اندازهگیری وجود داشته باشد بخشي از اين محاسبات دستخوش تغييرات نامطلوب و ناخواسته خواهد شد. از طرفي آن چه مهم است تمام سطوح سامانه هاي كنترل يا سامانه هاي جمع آوري انتقال و پايش اطالعات بايد داراي زمان پاسخ دهي يکساني باشند تا مجموعه به يك شيوه پردازش اطالعات را انجام دهد انتخاب بر مبنای نوع فناوری و روش اندازهگیری توجیه اقتصادی : 24 روشهای اندازهگیری جریان دارای طیف وسیعی بوده و از نشاندهندههای محلی غیر مدرج )به عنوان نمایش عبور جریان( شروع شده و تا دستگاههای اندازهگیری جریان سیاالت به قصد فروش )با قیمت بسیار گران( ختم میشود. از این رو متناسب با کاربرد نوع فناوری انتخاب خواهد شد به طوری که هزینه های مربوطه قابل توجیه باشد. زمان پاسخ دهی : 25 این ویژگی در اندازهگیری جریان سیاالت به قصد فروش به عنوان یک عامل مؤثر در انتخاب نوع فناوری نقش تعیین کننده ای دارد. در مرحله ی بعد چنانچه هدف از اندازهگیری جریان کنترل فرآیند باشد نیز عامل زمان پاسخ دهی مهم خواهد بود. در دسترس بودن فناوری : 26 گاه پیش می آید که برخی از روشهای اندازهگیری فقط به عنوان یک طرح پژوهشی و آکادمیک مطرح بوده و هنوز به عنوان فناوری شناخته نمی شود. به بیانی نه تنها این کار پژوهشی به مرحله ی تولید نرسیده بلکه هنوز مراکز علمی بی طرف و مؤسسات یا سازمان های معتبر استاندارد جهانی این روش را تأیید ننموده اند. بدیهی است انتخاب این شیوه ها توصیه نمی شود. خدمات پس از فروش محلی : 27 کاربران و استفاده کنندگان هر تجهیزی ترجیح میدهند کوچک ترین نیاز تعمیراتی یا خدمات احتمالی مورد نیاز دستگاه خریداری شده در زمان بهره برداری را بتوانند در اسرع وقت در اختیار داشته باشند. از این رو با عنایت به اینکه سازندگان برخی تجهیزات اندازهگیری انگشت شمار و یا انحصاری هستند باید هنگام انتخاب به امکانات محلی نیز توجه نمود روند انتخاب نوع فناوری با در نظر داشتن معیارهای بیان شده در شکل 1.8 طی پنج گام به انتخاب نوع تکنیک اندازهگیری و 23. Demand 24. Cost - benefit 25. Response time 26. Availability 27. Local services 20.Flow Computer 21. Response Time 22. Real time 18. Integrator 19.Totalizer

9 یک است نیاز اما برسیم نیز دستگاه نوع به حتی شاید داشته نظر در نیز را دیگری مهم پارامترهای سری از گانه پنج های گام در که است ممکن گرچه باشیم. باشیم رسیده هم هایی انتخاب یک به اول ی مرحله های انتخاب در یکی یکی را زیر عوامل است الزم اما انتخاب دستگاههای نهایت در تا کنیم اعمال خود ]1[: شود محدود نمونه یک به شده شیمیایی و فیزیکی مشخصات ی مقایسه و تطبیق با سیال روی گران و چسبندگی جمله از سیال دستگاه فنی مشخصات توجه با اندازهگیری در نیاز مورد دقت و صحت کاربرد نوع به دستگاه جنس با سیال شیمیایی مشخصات ارتباط خوردگی( نظر )از انتخاب های محدودیت و اندازهگیری سیال نبودن تمیز یا بودن تمیز نیاز مورد اندازهگیری ی گستره با سیال جریان و دما فشار محدودهی ی مقایسه دسترس در دستگاههای و ها گزینه مشخصات محیط دمای یا و )پیوسته سیال داشتن جریان زمانی ی بازه کاربرد( نوع و فرآیند نظر از سیال بودن ای دسته ادوات و فیلتر نصب ضرورت عدم یا ضرورت دستگاه از قبل مشابه تعمیرات و واسنجی برای نیاز مورد الزامات دسترس در و محلی امکانات بررسی یدکی قطعات تأمین برای محلی امکانات داشتن نظر در ی نمونه که دستگاهی انتخاب صورت در مثال )برای جویی صرفه باشد موجود نصب محل در آن مشابه شد( خواهد انجام ای مالحظه قابل اقتصادی واسنجی و صحتسنجی برای محلی امکانات ایمنی مالحظات نظر از ویژه )به طراحی نظر از نصب مالحظات و فضا لحاظ به نصب های محدودیت لوله اندازهی نویز( مثال موجود احتمالی مزاحمتهای محیطی زیست مالحظات اقتصادی مالحظات معیاری چه براساس اندازهگیری دستگاههای خروجی است جریان اندازهگیری دستگاه خروجی رقم کلی طور به عبور سیال حجم مستقیم صورت به تواند می سیاالت جمله )از دهد نشان را حجم واحد حسب بر شده داده...( و تن کیلوگرم بشکه گالن مکعب متر لیتر خواهد پالس بهصورت دستگاه خروجی که این یا که صورتی در دارد(. بستگی کاربرد نوع به )که بود طراحی با متناسب باشد پالس دستگاه خروجی بود: خواهد پذیر امکان زیر حالت دو سازنده عدد یک سازنده ثابت- K-Factor با دستگاه گر بیان که دهد می NKF 28 نام به تغییرناپذیر و ثابت مشخص حجم یک ازای به ها پالس از مشخص تعدادی ازای به پالس 150 )مثال است شده داده عبور سیال از انجام از بعد سازنده توسط شده داده عدد بشکه(. یک دست به زیادی حساسیت با و ادواری های آزمایش به دیگر رقم یک معموال حالت این در است. آمده به مجاز که سیال حجم از ای محدوده یا میزان عنوان سازنده توسط هستیم دستگاه توسط آن اندازهگیری در یافته انتقال حجم میزان ثبت برای شود. می اعالم گردد. می ثبت Pulse/NKF رقم مربوطه ستون Meter حالت این در متغیر- K-Factor با دستگاه میشود گرفته نظر در یک معادل و بوده ثابت Factor صحتسنجی عملیات طی K-Factor عوض در و مربوط ارقام صورت این در شد. خواهد تعیین ادواری خواهد دریافت پالس صورت به سیال عبوری حجم به ستون از بعد ها داده ثبت جدول در است الزم ولی شد در K-Factor عنوان تحت ستونی پالس ثبت Meter ستون جای به عوض در و شود گرفته نظر به Pulse نسبت میزان ثبت برای ستونی Factor شود. گرفته نظر در K-Factor دستگاههای خروجی جهات دیگر از چنین هم تقسیم قابل زیر روش به سیاالت جریان اندازهگیری هستند: بندی فشار و دما ساز جبران خودشان داخل که دستگاههایی مربوط رقم سه حالت این در ندارند. کننده تصحیح یا و اندازهگیری مستقل بهطور سیال جریان و فشار دما به شد. خواهد انجام رایانه توسط سازی جبران محاسبات دما ساز جبران خودشان داخل که دستگاههایی گونه این خروجی دارند. کننده تصحیح یا فشار و 14.7 فشار و 60 o F دمای در سیال میزان ها دستگاه محاسبات انجام ی وظیفه دهند. می نشان را PSIg ی عهده به ها دستگاه از نمونه این در سازی جبران بود. خواهد دستگاه همان داخل در موجود افزار نرم فوق عملیات تر قدیمی بسیار های نمونه در هرچند محور روی که خاصی طراحی با و مکانیکی صورت به سریع یا )کند بود اعمال قابل بود شده انجام دستگاه دما(. تغییرات با متناسب دستگاه محور حرکت شدن اندازهگیری دستگاههای دقت که است ذکر قابل ولی اتکا قابل زیاد مکانیکی سازی جبران عملیات با جریان نیست. جریان اندازهگیری سامانههای هدف : 1 ی نکته است 29 استاندارد شرایط در شده مبادله حجم تعیین میشود: گرفته نظر در دوگونه به شرایط این 14.7 فشار و 60 o F شرایط با : USC یا UC 30 PSIg PSIg 14.7 فشار و 15 o C شرایط با : SI 31 واحد فاقد است عددی ضریب این : MF 32 تعریف اندازهگیری دستگاه توسط شده داده نشان حجم که طریق از رقم این کند. می تبدیل واقعی حجم به را در آید. می دست به دستگاه آن صحتسنجی داده نشان اعشار رقم چهار با عدد این محاسبات میشود. است ممکن اندازهگیری دستگاه پالس : 2 ی نکته شود: داده نمایش گونه دو به شروع برای یعنی باشد داشته را شدن صفر قابلیت به شروع صفر از پالس ی شمارنده بارگیری هر کند. می شمارش تمام ارقام مجموع و شده 33 تجمیع صورت به میدهد. نمایش ابتدا از را ها بارگیری دستگاه انتخاب راهنمای 7.8. جریان اندازهگیری لحاظ ضمن اندازهگیری دستگاه نوع انتخاب برای نیز جدول 1 از میتوان جا این تا شده یاد نکات کردن ها کاربرد خالصه بهطور جدول این در گرفت. کمک دستگاههای ها گروه از کدام هر برای و شده بندی دسته نوع انتخاب در است بدیهی است. شده پیشنهاد مناسب. ]1[ شد غافل نیز سازندگان پیشنهاد از نباید دستگاه 29. Base Condition 30. United States Customary 31. System International 32. Meter Factor 33. Accomulate نیاز مورد فنی مشخصات بیان دوم: گام برگ داده و فرآیند شرایط به توجه با دستگاه نوع اولیهی انتخاب سوم: گام تکنیک ها تکنیک شرایط بررسی چهارم: گام شرایط با شده انتخاب دستگاههای یا و برگ داده در شده ذکر تکنیک نوع انتخاب و اندازهگیری های تکنیک با فرآیندی شرایط تطبیق..1 8 شکل شرایط کردن مشخص : اول گام دستگاه کاربرد نوع و ی مقایسه و بررسی پنجم: گام دستگاههای / دستگاه یا تکنیک نوع نیاز مورد شرایط با شده انتخاب زاید( های انتخاب )حذف 28. Nominal K-Factor 91 فروردین و 90 اسفند / و پیاپی / 12 و 11 شماره / 14 سال 58

10 توضیح : : مناسب : با توجه به شرایط فرآیندی دارای کاربرد خواهد بود - : نامناسب منابع و مراجع: Industrial Flow Measurement, David W. Spitzer, ISA, Instrument Engineers Handbook Process Measurement and Analysis, By Bela G. Leptak, Methods for Reductiuon of Transfer Uncertainity in Flow Measurement, Mr. Jim Hill, Mr. Andreas Weber & Mr. Tri Budi Praman, March Industrial Flow Measurement, Michael Anthony Crabtree, The University of Huddersfield, June Flow Handbook, Endress & Hauser Company, API MPMS 5-6, Manual of Petroleum Measurement Standards Chapter5- Metering, Sec. 6. Measurement of Liquid Hydrocarbons by Coriolis Meters 7. API MPMS 5-8, Manual of Petroleum Measurement Standards Chapter5- Metering, Sec. 8. Measurement of Liquid Hydrocarbons by Ultrasonic Flow Meters Using Transit Time Technology 8. Flow Handbook, Endress & Hauser Company, Industrial Flow Measurement, David W. Spitzer, ISA, Industrial Flow Measurement, Michael Anthony Crabtree, The University of Huddersfield, June Selection of Sensors, Paul P.L. Regtien, University of Twente, Enschede, The Netherland,