چرا فلو کنترلر جرمی در صنایع مختلف پر مصرف است؟

خلاصه

آیا می‌خواهید گاز، بخار یا مایع را با دقت بالا و کنترل شده به یک فرآیند شیمیایی وارد کنید؟ فلو کنترلر های جرمی دستگاه‌ های مناسبی برای چنین کاربردهایی هستند. آن‌ها در فرآیندهای مختلف مانند:

1. دوزینگ گاز در بیوراکتورهای رشد باکتری
2. هوا دهی در تولید بستنی صنعتی یا خامه زده شده
3. اضافه کردن مواد بودار کننده به گاز طبیعی

استفاده می شوند. در هر مورد، دستیابی به تأمین متناسب و دقیق ترکیبات شیمیایی اهمیت دارد. این موضوع اطمینان حاصل می‌ کند که فرآیندها کنترل شده بوده، بهره‌ وری محصول بهینه باشد و ریسک عملکرد پایین باشد. برای مثال هدر رفت مواد یا خروج از کنترل فرآیند صورت نخواهد پذیرفت. فلو کنترلر های جرمی برای این هدف استفاده می‌شوند.

control of flow using Breezens Flow controllers

در 3 مرحله، بیشتر درباره فلو کنترلرهای جرمی بیاموزید

سلامت اجزای خودرو، از جمله فیلترهای سوخت، نقش حیاتی در اطمینان از عملکرد و ایمنی وسیله نقلیه ایفا می‌کند. یک جنبه کلیدی از کنترل کیفیت شامل تست نشتی است، که به طور سنتی بر روش هایی مانند روش اختلاف فشار (شکل زیر) تکیه داشت. با این حال، این روش چالش هایی را ایجاد می‌کرد، از جمله عدم دقت، عملیات دستی و قابلیت های محدود تجزیه و تحلیل داده.

1. چگونگی کارکرد یک کنترلر جریان جرمی چیست؟

فلو کنترلر جرمی دستگاهی جمع و جور است که با دقت جریان یک یا چند ترکیب شیمیایی - گاز یا مایع - را به یک فرآیند تأمین می‌کند. برای این منظور، نرخ جریان ترکیب(های)ی که قرار است تأمین شوند، به صورت الکترونیکی توسط ولتاژ، جریان یا منابع دیجیتال (فیلدباس) تنظیم می‌شود. مقدار گاز یا مایعی که از طریق دستگاه عبور می کند، توسط یک سنسور (حسگر) داخلی اندازه گرفته می‌شود. این مقدار اندازه گیری شده با مقدار هدف مقایسه می شود. برای اطمینان از اینکه هر دو مقدار با یکدیگر برابر باشند، یک شیر کنترلی اندازه مسیر جریان (با باز کردن یا بستن) را به صورت نرم تغییر می‌دهد.

2. چرا باید جریان جرمی را به جای جریان حجمی کنترل کرد؟

اصولاً، در بسیاری از فرآیندهای تحقیقاتی و تولیدی، متغیر مهم جرم است و نه حجم؛ به همین دلیل اغلب جریان جرمی به جای جریان حجمی کنترل می شود. فلو کنترلر های جرمی می توانند کنترل مستقیم جریان جرمی را فراهم کنند. از نظر اقتصادی، جرم یک گاز یا مایع بدون توجه به دما یا فشار عملیاتی، کمیتی مستقل است. بنابراین، دستگاه های جریان جرمی مستقل از نوسانات دما و فشار جریان ورودی هستند.

در هر صورت، برای ابراز اندازه گیری جریان حجمی گازها، شرایطی توافق شده است که تحت آن شرایط جریان جرمی به جریان حجمی تبدیل می شود. این شرایط مرجع ``نرمال`` دمای 0 درجه سانتیگراد و فشار مطلق 1اتمسفر است که با اندیس ``n`` در واحد حجم مورد استفاده مشخص می‌شود.

3. انواع فلو کنترلرهای جرمی

3-1- فلو کنترلرهای جرمی حرارتی

فلو کنترلر های جرمی حرارتی از ظرفیت حرارتی مایعات یا گازها برای کنترل نرخ جریان جرمی آن ها استفاده می کنند. در دسته بندی سنسور ها، تکنیک های مختلف از مزایای خاصی برخوردارند:

سنسور Bypass: مناسب برای کاربردهای گازی تمیز و خشک که دقت و تکرار پذیری بالایی را می‌طلبد.
سنسور سی تی ای CTA: مناسب برای برنامه‌هایی با گازهای کمی مرطوب است یا هنگامی که دقت و تکرارپذیری بالا اهمیت زیادی دارد.
سنسور تی سی اس (TCS): این دستگاه ها هم می توانند جریان گاز و دما را اندازه گیری کنند.
سنسور تراشه ای ممز MEMS: مناسب برای کاربردهای با فضای محدود.

3-2- فلو کنترلر های جرمی کوریولیس

فلو کنترلرهای جرمی کوریولیس دارای مزایایی مانند دقت مناسب، استقلال از نوع سیال، اندازه‌گیری سریع و امکان استفاده برای گازهای فوق بحرانی هستند. البته قیمت بسیار بالاتر آن ها در مقایسه با فلو کنترلرهای جرمی حرارتی از فراگیر شدن آن ها کاسته است.

نتیجه گیری

فلو کنترلرهای جرمی ابزارهایی حیاتی برای فرآیندهای شیمیایی و صنعتی هستند که نقش بسیار مهمی در ایجاد فرآیندهای کنترل شده، بهره وری بالا و کاهش هدر رفت ها دارند. با توجه به تنوع در انواع و مزایای هر کنترلر، انتخاب مناسب برای هر فرآیند بسیار اساسی است.

شما می توانید از فروشگاه شرکت بریزنس به منظور انتخاب فلومتر یا فلو کنترلر مناسب برای کاربرد خود بهره برده و یا با مشاوران ما از طریق این لینک در تماس باشید.

برچسب‌ها:
, , , , , , , , , ,