كيفية معايرة مقياس التدفق؟

معايرة مقياس التدفقيُعدّ المعايرة أمرًا بالغ الأهمية لضمان دقة القياس في البيئات الصناعية أو قبلها. وسواءً كانت السوائل أو الغازات، فإن المعايرة ضمانٌ آخر لدقة القراءات، وفقًا لمعيارٍ مُعتمد. كما أنها تُقلل من مخاطر الأخطاء وتُعزز الكفاءة في صناعاتٍ مثل النفط والغاز، ومعالجة المياه، والبتروكيماويات، وغيرها.

ما هو معايرة مقياس التدفق؟

معايرة عداد التدفق هي ضبط القراءات المُعدّة مسبقًا بحيث تقع ضمن هامش خطأ مُحدّد. من المُحتمل أن تنحرف العدادات بمرور الوقت بسبب اختلاف ظروف التشغيل، مما يُسبّب انحرافات في القياسات إلى حدّ ما. تُعطي صناعات مثل الأدوية أو معالجة الطاقة الأولوية للدقة على غيرها من المجالات، لأنّ أيّ اختلاف ولو ضئيل قد يُؤدّي إلى انخفاض الكفاءة، أو هدر المواد الخام، أو مشاكل السلامة.

تخضع المعايرة التي يتم تنفيذها إما من قبل الشركات المصنعة أو عبر مرافق المعايرة المستقلة لمعايير صناعية محددة، مثل المعايير التي يوفرها المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) في الولايات المتحدة أو مختبر فان سويندن في أوروبا.

الفرق بين المعايرة وإعادة المعايرة

المعايرة تعني الضبط الأول لمقياس التدفق، بينما إعادة المعايرة تتضمن إعادة الضبط بعد استخدامه لفترة زمنية. قد تنخفض دقة مقياس التدفق بسبب التآكل غير الطبيعي الناتج عن التشغيل الدوري. إعادة المعايرة الدورية لا تقل أهمية عن المعايرة الأولية في الأنظمة الصناعية المتنوعة والمعقدة.

تأخذ إعادة المعايرة أيضًا في الاعتبار كلاً من تاريخ التشغيل والآثار البيئية. تحمي هاتان الخطوتان عمليات المعالجة والإنتاج الضخمة والمعقدة من عدم الكفاءة والأخطاء والانحرافات.

طرق معايرة مقياس التدفق

تم تطوير عدة طرق لمعايرة عدادات التدفق، وفقًا لأنواع السوائل والعدادات. تضمن هذه الطرق تشغيل عدادات التدفق وفقًا لمعايير محددة مسبقًا.

مقارنة بين مقياسين للتدفق

يُوصَل مقياس التدفق المراد معايرته على التوالي مع مقياس دقيق يتبع معايير محددة. تُقارَن قراءات كلا العدادين عند اختبار حجم معروف من السائل. تُجرى التعديلات اللازمة وفقًا لمقياس التدفق الدقيق المعروف في حال وجود انحرافات عن الهامش المعياري. يمكن استخدام هذه الطريقة لمعايرةمقياس التدفق الكهرومغناطيسي.

المعايرة الوزنية

يتم وزن كمية معينة من السائل خلال فترة زمنية محددة، ثم تُقارن القراءة بالنتيجة المحسوبة. توضع حصة من السائل في جهاز اختبار، ثم يُوزن السائل خلال وحدة زمنية معروفة، مثل ستين ثانية. يُحسب معدل التدفق ببساطة عن طريق قسمة الحجم على الزمن. تأكد من أن التباين بين النتيجة المحسوبة والقراءة يقع ضمن الحد المسموح به. إذا لم يكن كذلك، فاضبط جهاز القياس واترك القراءة ضمن النطاق المقبول. تُستخدم هذه الطريقة لمعايرةمقياس تدفق الكتلة.

معايرة مكبس الاختبار

معايرة مكبس الاختبار مناسبة لمعايراتأجهزة قياس تدفق الهواءباستخدام مكبس ذي حجم داخلي معروف لدفع كمية محددة من السائل عبر مقياس التدفق. قِس حجم السائل باتجاه مقياس التدفق. ثم قارن القراءة المعروضة بالحجم المعروف، واضبطها وفقًا لذلك إذا لزم الأمر.

أهمية إعادة المعايرة المنتظمة

قد تتدهور دقة مقياس التدفق مع مرور الوقت في أنظمة المعالجة الضخمة والمعقدة، مثل الصناعات الدوائية، والفضاء، والطاقة، ومعالجة المياه. قد يؤدي قياس التدفق غير الدقيق إلى خسائر في الأرباح وتلف المعدات، مما يؤثر بشكل مباشر على التكاليف والأرباح.

قد لا توفر مقاييس التدفق المستخدمة للكشف عن تسربات النظام قراءات دقيقة بما يكفي لتحديد التسربات أو أعطال المعدات بشكل دقيق، مثل تلك الموجودة عادة في صناعة النفط والغاز أو أنظمة المياه البلدية.

التحديات التي تواجه معايرة مقياس التدفق

قد تواجه معايرة عدادات التدفق تحديات، مثل اختلافات خصائص السوائل، وتأثيرات درجة الحرارة، والتغيرات البيئية. إضافةً إلى ذلك، قد يؤدي الخطأ البشري أثناء المعايرة اليدوية إلى عدم الدقة. يتزايد استخدام الأتمتة وأدوات البرمجيات المتقدمة لتحسين دقة المعايرة، حيث توفر تغذية راجعة فورية وتعديلات بناءً على البيانات التشغيلية.