تفاوت فلومتر و روتامتر و مقایسه آنها

فلومتر و روتامتر هر دو ابزاری برای اندازه گیری جریان سیالات می باشند، از آنجایی که کنترل جریان اغلب ضروری است، اندازه‌گیری جریان مایعات و گازها برای بسیاری از کاربردهای صنعتی یک نیاز حیاتی است زیرا جهت کنترل کیفیت نهایی محصولات و یا پایش و کنترل میزان مواد آلاینده و در نهایت جلوگیری از نشتی جریان و یا نرخ های غیر عادی دبی، بررسی و سنجش فلو بسیار ضروری است. در این میان باید اشاره کرد که روتامتر یکی از ساده ترین و البته پرکاربردترین فلومترها می باشد. در این مقاله قصد داریم توضیحاتی راجع به هر دو تجهیز اندازه گیری جریان سیالات ارائه دهیم و این دو تجهیز مفید و حیاتی را با هم مقایسه کنیم .

فلومتر چیست؟

فلومتر (یا سنسور جریان) یک تجهیز مرتبط با جریان است که برای نشان دادن مقدار مایع، گاز یا بخار در حال حرکت از طریق لوله یا مجرا با اندازه‌گیری دبی خطی، غیرخطی، جرمی یا حجمی استفاده می‌شود. همانطور که بیان شد اندازه گیری جریان سیالات در کاربردهای مختلف بسیار حیاتی می باشند و به همین منظور انواع مختلفی از فلومتر وجود دارد، که بسته به ماهیت مکان مورد استفاده می‌توان از آنها استفاده کرد.

روتامتر چیست؟

روتامتر یک دبی سنج شناور با سطح مقطع متغیر برای اندازه گیری دبی مایعات و گازها است. این تجهیز کاربرد بسیار گسترده ای در صنایع مختلف، مهندسی، آزمایشگاه ها و بخش انرژی دارد. بسته به موادی که در ساخت روتامتر به کار میروند، روتامترها به سه دسته زیر تقسیم میشوند:

• روتامتر شیشه ای
• روتامتر پلاستیکی
• روتامترهای فلزی

تفاوت های ساختاری بین فلومتر صفحه اوریفیس و روتامتر

به بیان ساده، روتامتر از گرانش شناور برای اندازه گیری جریان استفاده می کند. فلومتر صفحه اوریفیس از اختلاف فشار قبل و بعد از سیال برای اندازه گیری دبی جریان استفاده می کند. روتامترها جریان سیال را بر اساس اصل دریچه گاز اندازه گیری می کنند. اما ناحیه یا محدوده جریان سیال را تغییر می دهند تا فشار دیفرانسیل بالا و پایین شناور ثابت بماند. بنابراین، به آن فلومتر فشار دیفرانسیل ثابت منطقه جریان متغیر نیز می گویند و همچنین  روتامتر به عنوان فلومتر شناور نیز شناخته می شود. فلومتر اوریفیس یک دستگاه جریان فشار تفاضلی با نسبت برد بالا است که از صفحه اوریفیس استاندارد و ترنسمیتر فشار دیفرانسیل چند پارامتری تشکیل شده است که می تواند جریان گاز، بخار، مایع و گاز طبیعی را اندازه گیری کند.

تفاوت عملکرد فلومتر و روتامتر

دو تفاوت در حوزه عملکرد بین روتامتر و فلومتر وجود دارد، که این تفاوتها در خرید فلومتر و روتامتر تاثیرگزار است:

• دقت: در مورد دقت باید گفت که روتامترها در مقایسه با انواع فلومترها از دقت پایین تری برخوردارند و درصد خطای آنها در حدود ±5% است. این درحالیست که دقت انواع مختلف فلومتر بسیار بالاتر بوده و درصد خطای آنها در حدود ±0.5% است.
• افت فشار: در مورد افت فشار باید گفت که به دلیل استفاده از مکانیسم شناور، در روتامترها افت فشار بیشتری را شاهد هستیم. این درحالیست که در بسیاری از فلومترها خصوصا مدل های آلتراسونیک و الکترومغناطیس این افت فشار بسیار ناچیز است.

تفاوت کاربرد فلومتر و روتامتر

فلومترها و روتامترها همچنین در حوزه ی کاربرد هم تفاوتهایی دارند که می تواند در خرید روتامتر و فلومتر تاثیرگزار باشد:

• روتامترها در جاهایی استفاده میشوند که سیال ما دارای ویسکوزیته پایین بوده و یا با سیال گازی شکل طرف باشیم. اما سایر انواع فلومتر برای انواع پیچیده تر سیالات شامل سیالات ویسکوز و چند فاز کاربرد دارند.
• روتامترها در مواردی که صرفا نیاز به یک نصب و خوانش سریع و آسان دارید بسیار پرکاربرد هستند.
• در مواردی که نیاز به اندازه گیری فلو با دقت بالا هست حتما باید از فلومتر استفاده کرد و روتامترها برای کاربردهای اینچنینی مناسب نیستند.
• روتامترها برای آزمایشگاه ها و صنایعی که در ابعاد کوچک کار میکنند بسیار مناسب هستند. انواع فلومتر برای رنج وسیعی از صنایع از آب و فاضلاب گرفته تا تهویه مطبوع و صنایع شیمیایی کاربرد دارند.

مزایا و معایب روتامتر

روتامتر به عنوان یکی از انواع فلومتر نسبت به سایر انواع فلومترها مزایا و معایبی دارد که در زیر به آن اشاره می کنیم:

مزایا

• امکان نصب و خوانش راحت
• ارزانتر بودن نسبت به انواع فلومتر
• عدم نیاز به منبع تغذیه بیرونی و خارجی

معایب

• دقت پایین تر در قیاس با فلومترها
• افت فشار بیشتری که در سیال ایجاد میکند
• برای رنج های پایین تا متوسط دبی مناسب است

مزایا و معایب فلومتر

فلومتر به عنوان یکی از ابزارهای اصلی اندازه گیری جریان سیالات در مقایسه با روتامتر مزایا و معایبی دارد که در زیر به آن اشاره می کنیم:

مزایا

• مناسب کاربردهای حساس و حیاتی که نیاز به دقت بالایی دارند
• مناسب برای رنج وسیعی از سیالات ویسکوز
• ایجاد افت فشار بسیار پایین

معایب

• قیمت بالا در مقایسه با روتامترها
• نصب و نگه داری پیچیده تر
• نیاز به منبع تغذیه بیرونی

مقایسه هزینه و نگه داری روتامتر و فلومتر

روتامتر و فلومتر به عنوان تجهیزات صنعتی نصبی مانند تمام انواع تجهیزاتی از این دست، نیاز به نگهداری و در نتیجه صرف هزینه نگهداری دارند که در ادامه در خصوص مقایسه این هزینه ها و شرایط نگهداری توضیحاتی ارائه می دهیم:

نگهداری

• روتامترها فقط نیاز به تمیز کردن تیوب و شناور دارند، در حالی که فلومترها بسته به نوع فلومتر و قطعات الکترونیکی ای که در آنها بکار رفته قطعا تعمیرات و نگهداری پیچیده تری دارند.
• روتامترها هر چند وقت یکبار نیاز به تنظیم موقعیت شناور جهت کالیبراسیون مجدد دارند، در حالی که فلومترها بسته به نوع مدل آنها دفعات نیاز به کالیبراسیون کمتر ولی در عین حال پیچیده تری دارند.
• در نهایت یکی از مسائلی که در مورد روتامترها وجود دارد این است که لوله یا تیوب و شناور آنها بعد از مدتی دچار سایش و خوردگی میشود که دلیلش مکانیسم مکانیکی آنهاست بنابراین نیاز به تعویض قطعات در آنها دیده میشود.

هزینه

• در مورد هزینه باید گفت که فاکتورهای متعددی بر قیمت نهایی این تجهیزات تاثیرگذار هستند مانند دقت، سایز، متریال به کار رفته، دیتالاگر بودن یا نبودن و داشتن یا نداشتن خروجی های مختلف. اما به صورت کلی میتوان گفت که قیمت روتامترها نسبت به فلومترها پایین تر است.

چگونه بین فلومتر و روتامتر انتخاب کنیم؟

برای انتخاب بین این دو می بایست به فاکتورهای متعددی توجه شود از جمله کاربردهای خاص مدنظر، دقت مورد نیاز و یا سیال و …. درپایین به فاکتورهای مختلف به تفکیک میپردازیم.

عوامل حوزه کاربرد

• نوع سیال که چند فازی یا پیچیده است یا سیالی که بسیار معمولی و یا گاز است
• مورد بعدی اینکه دقت مورد نیاز ما چقدر است
• و در نهایت شرایط نصب برای ما چگونه است یعنی امکان یک نصب و راه اندازی پیچیده در محیط کار وجود دارد یا خیر.

عوامل مربوط به حوزه عملیاتی

• باید موضوع کالیبراسیون را جدی گرفت چرا که فلومترها معمولا کالیبراسیون های پیچیده تری دارند
• مورد بعدی و مهم در این حوزه بحث بودجه ایست که میخواهیم هزینه کنیم، که همانطور که میدانیم روتامترها نیاز به بودجه کم تری دارند.

عوامل مربوط به حوزه عملکرد تجهیز

• دو مورد را باید در اینجا مورد توجه قرار داد که اولی مسئله افت فشار و دومی بحث نحوه خوانش تجهیز هست. همانطور که میدانیم افت فشار در روتامترها بیشتر است ولی خوانش میزان دبی در آنها بسیار راحت تر و کاربردی تر است.

در نهایت بسته به اینکه وزن هر کدام از این عوامل برای کار شما چقدر باشد، میتواند شما را به تصمیم گیری نهایی برای خرید یکی از انواع فلومتر و یا روتامتر سوق دهد.