ما هي استخدامات مقياس التدفق؟

يمكن استخدام مقياس قياس التدفق أو جهاز قياس التدفق بشكل عام في المجالات التالية.

أولاً، عملية الإنتاج الصناعي

يُعدّ مقياس التدفق نوعًا رئيسيًا من أدوات وأجهزة أتمتة العمليات، ويُستخدم على نطاق واسع في مجالات التعدين، ومحطات توليد الطاقة الكهربائية، والفحم، والمصانع الكيميائية، والبترول، والنقل، والبناء، والنسيج، والغذاء، والأدوية، والزراعة، وحماية البيئة، وغيرها. ويهدف إلى تطوير الإنتاج الصناعي والزراعي وترشيد استهلاك الطاقة. ويحتل هذا المقياس، الذي يُعدّ أداةً مهمةً لتحسين الجدوى الاقتصادية ومستوى الإدارة، مكانةً بارزةً في الاقتصاد الوطني.

في أجهزة وأدوات أتمتة العمليات، يؤدي مقياس التدفق وظيفتين رئيسيتين: كأداة اختبار لنظام التحكم في أتمتة العمليات ومقياس قياس للكمية الإجمالية للمواد.

ثانيًا، قياس الطاقة

تنقسم الطاقة إلى طاقة أولية (الفحم، والنفط الخام، وغاز الميثان المستخرج من طبقات الفحم، والغاز البترولي، والغاز الطبيعي)، وطاقة ثانوية (الكهرباء، وفحم الكوك، والغاز الصناعي، والنفط المكرر، والغاز البترولي المسال، والبخار)، ووسائط نقل الطاقة (الهواء المضغوط، والأكسجين، والنيتروجين، والهيدروجين، والماء). يُعد قياس الطاقة وسيلةً مهمةً لإدارة الطاقة علميًا، وترشيد استهلاكها، وخفض استهلاكها، وتحسين الجدوى الاقتصادية. ويُعتبر مقياس التدفق جزءًا أساسيًا من عدادات الطاقة، حيث تُستخدم عدادات التدفق بكثرة في قياسات المياه، والغاز الصناعي، والغاز الطبيعي، والبخار، والنفط، وهي من أهم أدوات إدارة الطاقة والمحاسبة الاقتصادية.

ثلاثة مشاريع لحماية البيئة

يُؤدي انبعاث غازات المداخن والنفايات السائلة ومياه الصرف الصحي إلى تلوث خطير للغلاف الجوي والموارد المائية، ويُهدد بشكل جسيم البيئة المعيشية للإنسان. وقد أدرجت الدولة التنمية المستدامة ضمن سياساتها، وستظل حماية البيئة مهمة رئيسية في القرن الحادي والعشرين. وللسيطرة على تلوث الهواء والماء، لا بد من تعزيز الإدارة، ويكمن أساس هذه الإدارة في التحكم الكمي في التلوث.

تعتمد بلادنا على الفحم كمصدر رئيسي للطاقة، وتطلق ملايين المداخن غازات الاحتراق في الغلاف الجوي باستمرار. يُعدّ التحكم في انبعاثات الدخان عنصرًا هامًا في مكافحة التلوث. يجب تزويد كل مدخنة بأجهزة تحليل الدخان ومقاييس التدفق، لتشكيل نظام مراقبة الانبعاثات المتصل بشكل مباشر. يُعزى معدل تدفق غازات الاحتراق إلى عوامل عديدة، منها: كبر حجم المدخنة وعدم انتظام شكلها، وتغير تركيب الغاز، واتساع نطاق معدل التدفق، وتراكم الأوساخ والغبار والتآكل، وارتفاع درجة الحرارة، وعدم وجود أجزاء مستقيمة من الأنابيب، وغيرها.

رابعاً، النقل

توجد خمس طرق لنقل النفط والغاز: السكك الحديدية، والطرق البرية، والنقل الجوي، والنقل المائي، وخطوط الأنابيب. ورغم أن النقل عبر خطوط الأنابيب موجود منذ زمن طويل، إلا أنه ليس شائع الاستخدام. ومع بروز مشكلة حماية البيئة، لفتت خصائص النقل عبر خطوط الأنابيب انتباه الناس. يجب أن يكون النقل عبر خطوط الأنابيب مزودًا بمقياس تدفق، فهو بمثابة عين التحكم والتوزيع والجدولة، كما أنه الأداة الأولى للرقابة على السلامة والمحاسبة الاقتصادية.

خامساً، التكنولوجيا الحيوية

سيشهد القرن الحادي والعشرون بداية عصر علوم الحياة، وستشهد الصناعة التي تتميز بالتكنولوجيا الحيوية نموًا سريعًا. تتضمن التكنولوجيا الحيوية العديد من المواد التي تتطلب المراقبة والقياس، مثل الدم والبول وغيرها. ويتطلب تطوير الأجهزة اللازمة لذلك جهدًا كبيرًا وتنوعًا واسعًا.

سادساً، التجارب العلمية

لا يقتصر الأمر على كثرة عدد مقاييس التدفق اللازمة للتجارب العلمية، بل تتنوع بشكل كبير أيضاً. تشير الإحصائيات إلى أن أكثر من 100 نوع من مقاييس التدفق مطلوبة في البحث العلمي، وهي غير متوفرة بكميات كبيرة في الأسواق، ولذلك قامت العديد من المؤسسات البحثية والشركات الكبرى بتشكيل فرق متخصصة لتطويرها.

سبعة، الأرصاد الجوية البحرية، الأنهار والبحيرات

تتطلب هذه المناطق، التي تُستخدم فيها قنوات التدفق المفتوح، عادةً قياس معدل التدفق، ثم حسابه. تتشابه فيزياء وديناميكا الموائع لمقياس التيار ومقياس التدفق، لكن مبدأ عمل الجهاز وبنيته وظروف تشغيله تختلف اختلافًا كبيرًا.