خرید فلومتر ورتکس اندرس هاوزر؛ مدل‌های Prowirl F، D، R و O 200

فلومتر ورتکس (Vortex Flowmeter) دبی بخار، گاز و مایعات را با شمردن گردابه‌هایی اندازه می‌گیرد که پشت یک مانع داخل لوله تشکیل می‌شوند. قطعه متحرک ندارد، در دما و فشار بالا کار می‌کند و یکی از رایج‌ترین روش‌ها برای اندازه‌گیری بخار در صنعت است. نوین استیل همه مدل‌های فلومتر ورتکس اندرس هاوزر (Endress+Hauser) سری Proline Prowirl را عرضه می‌کند: F 200، D 200، R 200 و O 200.

در این صفحه اصول کار، مقایسه مدل‌ها، مشخصات فنی، روش انتخاب سایز، شرایط نصب و نکات خرید فلومتر ورتکس را می‌خوانید.

فلومتر ورتکس چطور کار می‌کند؟

داخل لوله فلومتر یک مانع عمودی به نام بدنه گردابه‌ساز (Bluff Body) قرار دارد. وقتی سیال به این مانع می‌خورد، پشت آن گردابه‌هایی ساخته می‌شود که یکی در میان از دو طرف مانع جدا می‌شوند. به این الگو «خیابان گردابه کارمن» (Kármán Vortex Street) می‌گویند.

نکته کلیدی این است که تعداد گردابه‌ها در هر ثانیه، یعنی فرکانس آن‌ها، با سرعت سیال نسبت مستقیم دارد. هر چه سیال سریع‌تر باشد، گردابه‌ها بیشتر می‌شوند. یک سنسور پشت مانع نوسان فشار هر گردابه را حس می‌کند و ترانسمیتر از روی فرکانس، سرعت و در نتیجه دبی حجمی را حساب می‌کند.

در فلومترهای Prowirl این کار را سنسور خازنی DSC انجام می‌دهد. این سنسور در برابر شوک حرارتی، ضربه قوچ و لرزش لوله مقاوم است و با گذشت زمان دریفت نمی‌کند. اگر دما و فشار سیال هم اندازه‌گیری شود، ترانسمیتر دبی جرمی و انرژی حرارتی را هم محاسبه می‌کند.

مدل‌های فلومتر ورتکس اندرس هاوزر

مدل	نوع اتصال	سایز	حداکثر فشار	کاربرد اصلی
Prowirl F 200	فلنجی	DN15 الی DN300 (۱/۲ الی ۱۲ اینچ)	PN100، Class 600	بخار اشباع، فوق‌داغ و مرطوب، گاز و مایع
Prowirl D 200	ویفری، بین دو فلنج	DN15 الی DN150 (۱/۲ الی ۶ اینچ)	PN40، Class 300	جایگزین ارزان اریفیس، بخار اشباع
Prowirl R 200	فلنجی با کاهش قطر داخلی	DN25 الی DN250 (۱ الی ۱۰ اینچ)	PN40، Class 300	خطوطی که دبی آن‌ها کمتر از ظرفیت لوله است
Prowirl O 200	فلنجی فشار بالا	DN15 الی DN300 (۱/۲ الی ۱۲ اینچ)	PN250، Class 1500	بخار و گاز با فشار خیلی بالا

Prowirl F 200

مدل اصلی و پرکاربرد. اندازه‌گیری دما و فشار در خود دستگاه تعبیه شده است، پس برای دبی جرمی بخار و گاز به ترانسمیتر فشار جدا نیاز ندارید. تشخیص بخار مرطوب در سایزهای DN25 الی DN300 هم دارد و کیفیت بخار را گزارش می‌کند.

Prowirl D 200

مدل ویفری با طول فیس به فیس ۶۵ میلی‌متر که بدون فلنج بین دو فلنج خط بسته می‌شود. ارزان‌ترین مدل است و می‌تواند یک‌به‌یک جای اریفیس پلیت را بگیرد. اندازه‌گیری دما را برای دبی جرمی و انرژی بخار اشباع دارد.

Prowirl R 200

کاهش قطر یک یا دو سایز داخل خود دستگاه ساخته شده است. اگر لوله ۴ اینچ است ولی دبی آن‌قدر کم است که فلومتر ۴ اینچ سرعت کافی نمی‌بیند، R 200 با قطر داخلی کوچک‌تر سرعت را بالا می‌برد. به این ترتیب دیگر تبدیل جداگانه و لوله مستقیم اضافه لازم نیست.

Prowirl O 200

برای فشارهای خیلی بالا تا کلاس ۱۵۰۰. در خطوط بخار پرفشار نیروگاه، تزریق بخار و گازهای فشار بالا استفاده می‌شود.

مشخصات فنی فلومتر ورتکس Prowirl

مشخصه	مقدار
دمای سیال	استاندارد منهای ۴۰ الی ۲۶۰ درجه؛ اختیاری منهای ۲۰۰ الی ۴۰۰ درجه
محدوده دبی مایعات	حدود ۰٫۰۷۶ الی ۲۱۰۰ مترمکعب بر ساعت، بسته به سایز
محدوده دبی گاز و بخار	حدود ۰٫۳۹ الی ۲۸۰۰۰ مترمکعب بر ساعت، بسته به سایز و سیال
دقت دبی حجمی مایع	±۰٫۷۵ درصد
دقت دبی حجمی گاز و بخار	±۱ درصد
دقت دبی جرمی مایع	±۰٫۸۵ درصد
دقت دبی جرمی بخار اشباع	±۱٫۵ درصد با جبران دما و فشار؛ ±۱٫۷ درصد فقط با جبران دما
جنس قطعات در تماس با سیال	استیل ۳۱۶L و CF3M؛ آلیاژ C22 در بعضی مدل‌ها
خروجی	۴ الی ۲۰ میلی‌آمپر HART، پالس و فرکانس
پروتکل‌ها	HART، PROFIBUS PA، FOUNDATION Fieldbus و Ethernet-APL

اگر فشار خط را با واحد psi یا kg/cm² دارید، با ماشین حساب تبدیل فشار آن را به بار تبدیل کنید و کلاس فلنج فلومتر را با فشار و دمای خط هماهنگ کنید. ابعاد فلنج هر کلاس را در جدول فلنج ببینید.

امکانات ترانسمیتر

• Heartbeat Technology: خود دستگاه سلامت سنسور و الکترونیک را بررسی و بدون باز کردن از خط، تأیید عملکرد (Verification) انجام می‌دهد.
• نمایشگر لمسی: نمایشگر چهارخطی با نور پس‌زمینه که بدون باز کردن درِ محفظه تنظیم می‌شود.
• محفظه دوقسمتی: قسمت سیم‌کشی از قسمت الکترونیک جداست و هنگام سیم‌کشی رطوبت و گرد و خاک به الکترونیک نمی‌رسد.
• مدل کامپکت و ریموت: در مدل ریموت، ترانسمیتر جدا از سنسور نصب می‌شود. برای خطوط خیلی داغ یا جاهایی که دسترسی سخت است مناسب است.
• تأییدیه‌ها: SIL و تأییدیه مناطق خطرناک برای محیط‌های قابل انفجار.

فلومتر ورتکس برای چه سیال‌هایی مناسب است؟

مناسب برای:

• بخار اشباع، فوق‌داغ و مرطوب: مهم‌ترین کاربرد. برای حساب انرژی بویلرها و مصرف بخار هر واحد.
• گازها: هوای فشرده، گاز طبیعی، نیتروژن، اکسیژن، دی‌اکسید کربن و گازهای فرایندی.
• مایعات کم‌غلظت: آب، آب داغ، کندانس، آب تغذیه بویلر، روغن حرارتی و حلال‌ها.
• سیال‌های برودتی: با رنج دمای اختیاری تا منهای ۲۰۰ درجه.

مناسب نیست برای:

• مایعات غلیظ: در سیال خیلی غلیظ گردابه‌ها درست تشکیل نمی‌شوند. فلومتر ورتکس برای اندازه‌گیری دقیق به عدد رینولدز بالا نیاز دارد.
• دبی خیلی کم: زیر حداقل سرعت، گردابه‌ای تشکیل نمی‌شود و دستگاه صفر نشان می‌دهد.
• سیال ساینده یا دوفازی سنگین: ذرات جامد، مانع داخل لوله را می‌سایند و دقت کم می‌شود.
• جریان ضربانی شدید: مثل خروجی کمپرسور رفت و برگشتی بدون مخزن آرام‌کننده.

انتخاب سایز فلومتر ورتکس

یک اشتباه رایج این است که سایز فلومتر را هم‌اندازه لوله بگیرند. سایز فلومتر ورتکس باید بر اساس دبی انتخاب شود، نه قطر لوله. اگر دبی خط کم باشد، سرعت داخل فلومتر هم‌سایز لوله کمتر از حداقل لازم است و دستگاه در دبی‌های پایین چیزی نشان نمی‌دهد.

برای انتخاب درست این اطلاعات را آماده کنید:

1. نوع سیال (بخار اشباع، فوق‌داغ، گاز، مایع)
2. حداقل، معمولی و حداکثر دبی
3. فشار و دمای کاری
4. سایز و رده لوله و نوع فلنج خط
5. نوع خروجی و پروتکل مورد نیاز

با این اطلاعات سایز مناسب انتخاب می‌شود. اگر سایز مناسب کوچک‌تر از لوله باشد، یا از مدل R 200 استفاده کنید یا با تبدیل، قطر خط را در محل فلومتر کم کنید. قطر داخلی هر رده لوله را در جدول لوله استیل ببینید.

شرایط نصب فلومتر ورتکس

• لوله مستقیم: قبل از فلومتر دست‌کم حدود ۱۵ برابر قطر و بعد از آن ۵ برابر قطر لوله مستقیم لازم است. زانو، شیر نیمه‌باز و تبدیل قبل از فلومتر جریان را آشفته می‌کنند. اگر جای کافی ندارید، قابلیت جبران طول ورودی (Inlet Run Compensation) در F 200 خطای ناشی از لوله مستقیم کوتاه را کم می‌کند.
• جهت نصب: روی خط افقی یا عمودی. در خط عمودی مایع، جریان رو به بالا باشد تا لوله همیشه پر بماند.
• بخار: در خطوط بخار، ترانسمیتر را کنار یا زیر لوله قرار دهید تا گرمای لوله مستقیم به الکترونیک نرسد. قبل از فلومتر تله بخار برای تخلیه کندانس داشته باشید، چون قطره آب در بخار به سنسور ضربه می‌زند.
• هم‌مرکزی: گسکت نباید داخل مسیر جریان بیرون بزند. در مدل ویفری D 200 حلقه‌های مرکزکننده همراه دستگاه را استفاده کنید. برای گسکت خطوط بخار گسکت اسپیرال را ببینید.
• شیر کنترل: شیر کنترل یا شیر قطع و وصل را بعد از فلومتر نصب کنید، نه قبل از آن. برای قطع و وصل خطوط بخار، شیر توپی آلفا دما بالا را ببینید.
• لرزش: لوله را دو طرف فلومتر ساپورت کنید تا لرزش شدید به سنسور منتقل نشود.

مزایای فلومتر ورتکس

• بدون قطعه متحرک: سایش و تعمیرات دوره‌ای ندارد و عمر طولانی دارد.
• یک دستگاه برای سه نوع سیال: بخار، گاز و مایع.
• دما و فشار بالا: تا ۴۰۰ درجه و کلاس ۱۵۰۰ بسته به مدل.
• دبی جرمی و انرژی: با اندازه‌گیری داخلی دما و فشار، برای مدیریت انرژی بخار و گاز.
• افت فشار کم: نسبت به اریفیس پلیت افت فشار دائمی کمتری دارد.
• بدون کالیبراسیون دوره‌ای سنگین: ضریب کالیبراسیون (K-factor) سنسور با گذشت زمان ثابت می‌ماند.

فلومتر ورتکس یا اریفیس پلیت؟

ویژگی	فلومتر ورتکس	اریفیس پلیت با ترانسمیتر اختلاف فشار
تعداد قطعات	یک دستگاه	صفحه، شیر منیفولد، لوله ایمپالس و ترانسمیتر
محدوده اندازه‌گیری (Turndown)	وسیع	محدود، حدود ۱ به ۴
افت فشار دائمی	کم	زیاد
نگهداری	کم	یخ‌زدگی و گرفتگی لوله ایمپالس، فرسایش لبه صفحه
هزینه اولیه	بالاتر	پایین‌تر

نکات خرید فلومتر ورتکس

1. سیال و شرایط کاری را کامل بدهید: نوع سیال، دبی حداقل و حداکثر، فشار و دما.
2. کد سفارش را چک کنید: فلومترهای اندرس هاوزر کد سفارش دارند که سایز، اتصال، جنس، خروجی و تأییدیه‌ها را مشخص می‌کند. کد را با نیاز خط مقایسه کنید.
3. جبران دما و فشار: برای بخار فوق‌داغ و گاز، مدلی بگیرید که فشار را هم اندازه می‌گیرد یا ورودی ترانسمیتر فشار خارجی دارد.
4. کلاس فلنج: کلاس فلنج فلومتر با فلنج‌های خط یکی باشد.
5. اصالت و گواهی: فلومتر اصل همراه گواهی کالیبراسیون کارخانه و شماره سریال قابل استعلام است.

سوالات متداول درباره فلومتر ورتکس

جمع‌بندی

فلومتر ورتکس با شمردن گردابه‌های پشت یک مانع، دبی بخار، گاز و مایعات را بدون قطعه متحرک اندازه می‌گیرد. برای بخار و گاز انتخاب اول است و با اندازه‌گیری دما و فشار، دبی جرمی و انرژی را هم می‌دهد. سایز را بر اساس دبی انتخاب کنید، نه قطر لوله، و لوله مستقیم کافی قبل و بعد از آن بگذارید. برای خطوط معمولی F 200، برای جایگزینی اریفیس D 200، برای دبی کم R 200 و برای فشار خیلی بالا O 200 را انتخاب کنید.

نوین استیل همه مدل‌های فلومتر ورتکس Endress+Hauser را عرضه می‌کند. برای خرید و استعلام قیمت با شماره‌های ۰۲۱۳۳۴۶۸۱۷۰ و ۰۹۱۲۲۲۴۸۶۷۹ یا واتساپ ۰۹۳۵۴۰۴۰۹۶۱ تماس بگیرید.