ما الذي يسبب انحراف قياس التدفق في عدادات التدفق الكهرومغناطيسية؟

An مقياس التدفق الكهرومغناطيسييُعدّ مقياس التدفق الكهرومغناطيسي (المعروف أيضاً باسم مقياس التدفق المغناطيسي أو مقياس التدفق المغناطيسي) من أدقّ الأدوات لقياس تدفق السوائل الموصلة. وبفضل تصميمه الخالي من الأجزاء المتحركة، يتميّز مقياس التدفق الكهرومغناطيسي بثبات ممتاز على المدى الطويل، وصيانة قليلة، ودقة قياس عالية.

مع ذلك، حتى مقياس التدفق المغناطيسي المُثبَّت بشكل صحيح قد يُعاني أحيانًا من انحراف في قياس التدفق أو قراءات غير مستقرة بعد سنوات من التشغيل. عندما يحدث هذا، غالبًا ما يشك المستخدمون في مقياس التدفق نفسه، ولكن في معظم الحالات تكون المشكلة مرتبطة بظروف التركيب أو تغييرات العملية أو الصيانة، وليس بعطل في الجهاز.

إن فهم الأسباب الشائعة لانحراف مقياس التدفق الكهرومغناطيسي هو الخطوة الأولى نحو استعادة قياس التدفق الدقيق والموثوق.

1. يؤدي تلوث القطب الكهربائي إلى تقليل دقة القياس

يُعد قطب مقياس التدفق الكهرومغناطيسي مسؤولاً عن استشعار الجهد المنخفض المتولد عند مرور سائل موصل عبر المجال المغناطيسي. ومع مرور الوقت، قد تتراكم الرواسب على سطح القطب، مما يؤثر على جودة الإشارة ويتسبب في انحراف تدريجي في القياس.

تشمل الودائع النموذجية ما يلي:

مقياس الكالسيوم

الصدأ

الزيت والشحم

الرواسب الكيميائية

التلوث البيولوجي

مع ازدياد التلوث، قد تنخفض دقة مقياس التدفق الكهرومغناطيسي تدريجياً، خاصة في تطبيقات مياه الصرف الصحي والعمليات الصناعية.

الحل الموصى به

افحص ونظف الأقطاب الكهربائية بانتظام.

اختر مواد الأقطاب الكهربائية المتوافقة مع السائل المقاس.

جدولة الصيانة الوقائية لأنظمة مياه الصرف الصحي أو أنظمة الطين.

2. انخفاض أو تغير الموصلية

بخلاف أنواع عدادات التدفق الأخرى، يعمل عداد التدفق الكهرومغناطيسي فقط مع السوائل الموصلة للكهرباء. إذا تغيرت موصلية السائل بشكل ملحوظ، تضعف الإشارة الناتجة، مما يؤدي إلى قياسات غير مستقرة.

تشمل الأسباب الشائعة ما يلي:

تغيرات في جودة المياه

تغيرات التركيز الكيميائي

استبدال سوائل العمليات

يُخلط مع الماء النقي أو منزوع الأيونات

تُعد الموصلية الكهرومغناطيسية المستقرة لمقياس التدفق ضرورية للحفاظ على دقة القياسات.

الحل الموصى به

تحقق من أن موصلية السائل تفي بالحد الأدنى من متطلبات الشركة المصنعة.

قم بمراقبة الموصلية عند تغير ظروف العملية.

3. التداخل الكهرومغناطيسي (EMI)

يُعد التشويش الكهربائي أحد أكثر الأسباب شيوعاً لتشخيص أعطال مقياس التدفق الكهرومغناطيسي.

معدات قريبة مثل:

محركات التردد المتغير (VFDs)
محركات كهربائية كبيرة
ماكينات اللحام
كابلات الجهد العالي
محولات

يمكن أن يؤدي ذلك إلى حدوث تداخل كهرومغناطيسي يؤثر على إشارة المستشعر، مما يؤدي إلى قراءات تدفق غير مستقرة أو انحراف واضح في التدفق.

الحل الموصى به

تأكد من التأريض السليم.
استخدم كابلات إشارة محمية.
افصل كابلات الطاقة عن كابلات الاتصالات.
قم بتركيب جهاز الإرسال بعيدًا عن المجالات الكهرومغناطيسية القوية.

4. التركيب غير الصحيح أو الأنابيب المملوءة جزئياً

يُعد تركيب مقياس التدفق الكهرومغناطيسي بشكل صحيح أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على دقة القياس.

يتطلب مقياس التدفق الكهرومغناطيسي أن يبقى أنبوب القياس ممتلئًا تمامًا بالسائل. تقلل فقاعات الهواء أو الأنابيب المملوءة جزئيًا من تلامس القطب الكهربائي مع السائل الموصل، مما يؤدي إلى قراءات غير مستقرة.

تشمل مشاكل التثبيت الشائعة ما يلي:

الأنبوب ليس ممتلئًا تمامًا
جيوب هوائية
التركيب عند أعلى نقطة في خط الأنابيب
تدفق هابط بدون ضغط خلفي كافٍ

غالباً ما تتسبب هذه الظروف في قراءات تدفق غير مستقرة بدلاً من عطل فعلي في العداد.

الحل الموصى به

قم بتركيب العداد في مكان يكون فيه خط الأنابيب ممتلئًا دائمًا.
يفضل التدفق الرأسي الصاعد كلما أمكن ذلك.
قم بإزالة الهواء المحبوس من النظام.
اتبع متطلبات الأنابيب المستقيمة الموصى بها.

5. ضعف التأريض

يُعد التأريض السليم أحد أكثر الجوانب التي يتم تجاهلها في تركيب عدادات التدفق الكهرومغناطيسي.

بدون تأريض فعال، قد تدخل الضوضاء الكهربائية إلى دائرة القياس، مما يتسبب في:

انحراف قياس التدفق
عدم استقرار نقطة الصفر
تقلبات الإشارة
انخفاض دقة القياس

غالباً ما تتطلب الأنابيب المبطنة بالبلاستيك أو المطاط حلقات تأريض لأن الأنبوب نفسه لا يمكنه توفير مرجع كهربائي.

الحل الموصى به

قم بتركيب حلقات التأريض عند الحاجة.
تحقق من مقاومة التأريض أثناء التشغيل.
اتبع تعليمات التأريض الخاصة بالشركة المصنعة.

6. اكتشاف الأنابيب الفارغة وتغييرات العمليات

تتضمن معظم عدادات التدفق المغناطيسية الحديثة وظيفة الكشف عن الأنابيب الفارغة لمنع القياسات الخاطئة.

إذا لم يتم ملء خط الأنابيب بالكامل بسبب دورات المضخة أو التكهف أو التشغيل المتقطع، فقد يقوم مقياس التدفق بالتبديل بشكل متكرر بين القياس العادي وحالة الأنبوب الفارغ.

قد يظهر ذلك على شكل قراءات غير مستقرة أو انحراف واضح في التدفق.

الحل الموصى به

ضمان استمرار ظروف امتلاء الأنابيب.
تحقق من أداء المضخة.
تأكد من أن إعدادات الكشف عن الأنابيب الفارغة مُهيأة بشكل صحيح.

7. تقادم أجهزة الاستشعار والإلكترونيات

على الرغم من أن عدادات التدفق الكهرومغناطيسية الصناعية الحديثة تتمتع بموثوقية عالية، إلا أن التشغيل طويل الأمد في ظل ظروف بيئية قاسية قد يؤثر تدريجياً على المكونات الإلكترونية.

تشمل العوامل المحتملة ما يلي:

ارتفاع درجة الحرارة المحيطة
تسرب الرطوبة
عدم استقرار مصدر الطاقة
تقادم المكونات

على الرغم من أن هذا أقل شيوعًا من المشاكل المتعلقة بالتركيب، إلا أنه قد يساهم في انحراف القياس على المدى الطويل.

الحل الموصى به

افحص جهاز الإرسال بشكل دوري.
حافظ على الأجهزة الإلكترونية ضمن بيئة التشغيل المحددة لها.
استبدل الوحدات الإلكترونية التالفة عند الضرورة.

8. معايرة غير صحيحة لمقياس التدفق الكهرومغناطيسي

قد يؤدي عدم معايرة مقياس التدفق الكهرومغناطيسي بشكل صحيح إلى حدوث انحراف ثابت في القياس.

إذا تم إجراء معايرة الصفر بينما لا يزال السائل يتحرك عبر خط الأنابيب، فقد يستمر الجهاز في عرض قيم غير صحيحة أثناء التشغيل.

الحل الموصى به

قم بإجراء معايرة الصفر فقط عندما لا يكون هناك أي تدفق على الإطلاق.
تأكد من بقاء خط الأنابيب ممتلئًا تمامًا أثناء المعايرة.
اتبع إجراءات المعايرة الخاصة بالشركة المصنعة.

أفضل الممارسات للحفاظ على دقة مقياس التدفق الكهرومغناطيسي

لتحقيق أعلى دقة في قياس التدفق، اتبع توصيات الصيانة التالية:

نظف الأقطاب الكهربائية بانتظام.
حافظ على خط الأنابيب ممتلئًا تمامًا.
حافظ على التأريض والحماية المناسبين.
منع التداخل الكهرومغناطيسي.
تحقق من موصلية السائل.
اتبع إرشادات التثبيت الصحيحة.
قم بإجراء معايرة دورية.
مراقبة التغييرات في العملية التي قد تؤثر على استقرار القياس.

لا تعمل الصيانة الدورية على تحسين دقة مقياس التدفق الكهرومغناطيسي فحسب، بل تعمل أيضًا على إطالة عمر خدمة الجهاز وتقليل وقت التوقف غير المتوقع.

عادة ما يكون سبب انحراف قياس التدفق في مقياس التدفق الكهرومغناطيسي هو ظروف التركيب، أو تغييرات العملية، أو التداخل الكهربائي، أو عدم كفاية الصيانة - وليس مقياس التدفق نفسه.

باتباع طريقة التركيب الصحيحة لمقياس التدفق الكهرومغناطيسي، والحفاظ على نظافة الأقطاب الكهربائية، وضمان التوصيل الكافي، وإجراء معايرة منتظمة لمقياس التدفق الكهرومغناطيسي، والقضاء على التداخل الكهربائي، يمكن للمستخدمين تحسين دقة قياس التدفق على المدى الطويل بشكل كبير والحفاظ على تشغيل مقياس التدفق المغناطيسي الخاص بهم بأقصى أداء.

روابط الفيديو ذات الصلة:

مقدمة عن عداد المياه الكهرومغناطيسي من سلسلة EW6800

https://www.youtube.com/watch?v=P5F_LGdaqDU

حالات التطبيق:

https://www.youtube.com/watch?v=zOFu1pjQk3c