איך מודדים זרימת אוויר נמוכה?

Silver Automation Instruments נתקלת לעתים קרובות בבקשות למדידת זרימות אוויר נמוכות במיוחד, לפעמים מינימליות כמו 0.02 סנטימטר מעוקב סטנדרטי לדקה (sccm). מדידת קצבי זרימה דקות כאלה מציבה אתגרים משמעותיים בשל המגבלות של טכנולוגיות מדידת זרימה קונבנציונליות.

למה אנחנו צריכים מדידת זרימת אוויר נמוכה?

מדידת זרימת אוויר נמוכה היא חיונית בתעשיות שונות, החל מהבטחת ביצועי מערכת HVAC אופטימליים, מדידת זרימת אוויר נמוכה לזיהוי דליפות ועד לשמירה על תנאים מדויקים בסביבות מעבדה. אבל למה זה חשוב, ומה הופך את זה למאתגר? בואו נצלול לפרטים.

אתגרים במדידת זרימת אוויר נמוכה

מדידת זרימת אוויר נמוכה אינה פשוטה. מדי זרימה מסורתיים נאבקים לעתים קרובות עם קצבי זרימה נמוכים בשל רגישותם המוגבלת, כגון מד זרימת טורבינה יכול למדוד רק זרימת אוויר של 2 מ"ק לשעה, מד זרימה בשטח משתנה או שאנו קוראים לזה מדדי סיבוב יכולים למדוד רק זרימת אוויר נמוכה של 50 ליטר לשעה. גורמים כמו מערבולות, נפילות לחץ ודיוק חיישנים יכולים לסבך עוד יותר את המדידות.

אתגר נוסף הוא כיול לאוויר בזרימה נמוכה, מתקני כיול למדדי זרימת אוויר בזרימה נמוכה הם נדירים יחסית. המחסור הזה יכול להציב אתגרים עבור תעשיות ומעבדות הדורשות מדידות מדויקות של קצב זרימת אוויר מינימלי. גישה מוגבלת לשירותי כיול מיוחדים עלולה להוביל להגדלת העלויות וזמני אספקה ארוכים יותר, מה שעלול להשפיע על הדיוק והאמינות של יישומים קריטיים.

בנוסף, זרימת אוויר נמוכה מלווה לרוב בשינויי לחץ מינימליים, מה שמקשה על מכשירים קונבנציונליים לזהות ולמדוד במדויק.

מדי זרימת מסה תרמית מיקרו: הפתרון האידיאלי

אחד הכלים היעילים ביותר למדידת זרימת אוויר נמוכה המומלצת לעתים קרובות על ידי silverinstruments.com הוא מד זרימת המסה התרמית. מכשיר מדידת זרימת אוויר קטן זה פועל על עיקרון העברת החום, מה שהופך אותו לרגיש מאוד לקצבי זרימה נמוכים.

כיצד פועל מד זרימת אוויר קטן

מדי זרימת מסה תרמית משתמשים בחיישן מחומם וחיישן טמפרטורה. כאשר האוויר זורם על פני החיישן המחומם, הוא נושא חום, וגורם להפרש טמפרטורה בין שני החיישנים. המונה מחשב את קצב זרימת האוויר בהתבסס על כמות החום שאבד, שהיא ביחס ישר לקצב זרימת המסה של האוויר.

היתרונות של מדי זרימת מסה תרמית למדידת זרימת אוויר נמוכה

1. חיישן זרימת אוויר ברגישות גבוהה : חיישני זרימת אוויר אלו מצטיינים בזיהוי קצבי זרימת אוויר נמוכים במיוחד, לרוב עד 0.02 מ"ל לדקה, אידיאלי לזיהוי דליפות אוויר קלות או שימוש במעבדה.
2. ללא חלקים נעים : ללא רכיבים מכניים של חיישן אוויר בזרימה נמוכה, הם פחות מועדים לבלאי, מה שמבטיח אמינות לטווח ארוך.
3. טווח רחב : הם יכולים למדוד קצב זרימה נמוך וגבוה כאחד, יחס הפניה יכול להגיע ל-100:1, למשל חיישן זרימת האוויר המיקרו שלנו יכול למדוד טווח זרימת אוויר נמוך של 0.03 ~ 3 ס"מ, מה שהופך אותם למגוון עבור יישומים שונים.
4. ירידה בלחץ נמוך : מדי זרימה תרמית ממזערים את אובדן הלחץ, שהוא קריטי בתרחישים של זרימה נמוכה למדידת אוויר בזרימה נמוכה.
5. מדידת זרימת מסה ישירה : מדי זרימת אוויר מיקרו אלה מודדים את זרימת המסה ישירות, ומבטלים את הצורך בפיצוי נוסף על טמפרטורה או לחץ

פרמטרים טכניים מרכזיים של מד זרימת אוויר בזרימה נמוכה

- טווח זרימה: מודד בדרך כלל מ-0.02 מ"ל/דקה ל-3000 SLM, תלוי בדגם.
- דיוק: מציע דיוק גבוה, לרוב בטווח של ±1% מהקריאה.
- זמן תגובה: זמני תגובה מהירים, הוא יכול להגיע בצורה הטובה ביותר לזמן תגובה של 0.2 שניות
- אפשרויות פלט: מד זרימת אוויר דיגיטלי לא כמו מדי סיבובים מסורתיים, הוא יכול לספק יציאות אנלוגיות (4-20 mA) או דיגיטליות (MODBUS RTU) לשילוב קל עם מערכות בקרה.

טיפים להתקנה למדידת זרימת אוויר מינימלית

הוספת מסנן: יש לטהר אוויר, להימנע מאבק, נוזלים ושמן. במידת הצורך, התקן מסנן.

שימוש עבור גז קורוזיבי: החומרים המשמשים לערוץ מד הזרימה הם: SUS 316L (00Cr17Ni14Mo2), SUS 417J1(00Cr30Mo2), גומי פלואור וחומרים אחרים עמידים בפני קורוזיה. זה יכול לשמש כדי לשלוט על קורוזיביות כללית כאשר משתמשים אחרים משתמשים בגז מאכל ובגז ממס אורגני בתנאי שלמערכת של המשתמש אין סודה, דליפה נמוכה, חריצות ושימוש טוב. יש לציין זאת בעת ההזמנה. עם גזים קורוזיביים מיוחדים, יש לשנות את כל חומרי האיטום בהתאם.

עמדת התקנה

בקר זרימת האוויר המיקרו מותקן בצורה הטובה ביותר כדי לשמור על רמת משטח ההתקנה, אך אינו רגיש במיוחד למיקום, ניתן להתקין בכל מיקום, אם נמצא היסט האפס בעת התקנה במצב לא אופקי, ניתן לכוונן את נקודת האפס לאחר העבודה.

כיול והמרה של גזים שונים בקצב זרימה נמוך

מד הזרימה מכויל בדרך כלל על ידי חנקן (N2). אם נדרש כיול גז אחר, יש לבצע הזמנות מיוחדות עם איש המכירות בעת ההזמנה. כאשר משתמשים במיקרו זרימה מכוילים עם חנקן משתמשים בגזים אחרים, ניתן להמיר אותם על ידי מקדם ההמרה של הנספח.

מַסְקָנָה

מדידת זרימת אוויר נמוכה היא משימה קריטית אך מאתגרת. מדי זרימת מסה תרמית, עם רגישותם, אמינותם וקלות ההתקנה שלהם, מספקים פתרון אידיאלי. בין אם מדובר במערכות HVAC, מכשירים רפואיים או זיהוי דליפת אוויר, מדי זרימת אוויר קטנים אלו מבטיחים מדידה מדויקת ויעילה של זרימת אוויר נמוכה, מה שהופך אותם לחיוניים ביישומים מודרניים.