سوئیچ های جریان

سوئیچ های جریان دستگاه هایی هستند که جریان را کنترل می کنند و سیگنال سفر را برای محافظت به دستگاه های دیگر مانند پمپ ارسال می کنند. از این کلیدها می توان برای اندازه گیری گازها، مایعات و بخار استفاده کرد. همچنین می‌توان از فلو سوئیچ‌ها برای راه‌اندازی زنگ هشدار استفاده کرد و در صورت لزوم از سیستم محافظت کرد. در حالی که تمام فلو سوئیچ ها فلومتر هستند، همه فلومترها فلو سوئیچ نیستند زیرا همه آنها به توانایی کنترل دبی مجهز نیستند. سوئیچ شامل بدنه شیر، دستگاه حسگر و واحد سوئیچینگ است که به خط لوله متصل است.

نمایش تمام سازندگان سوئیچ های جریان

سوئیچ جریان قطع می شود .

سوئیچ های جریان برای حس کردن جریان سیال یا هوا از طریق دریچه ای که درون سوئیچ قرار دارد استفاده می شود. یک واحد سوئیچینگ سیگنال ارسال شده توسط شیر را برای افزایش یا کاهش سیگنال الکتریکی می خواند. واحد سوئیچینگ می تواند یک پمپ یا شیر را روشن/خاموش کند تا جریان سیستم مناسب را حفظ کند. سوئیچ های جریان را می توان برای نظارت بر ویژگی های جریان مانند حجم، سرعت و فشار و تنظیم تغییرات در صورت وقوع استفاده کرد. همچنین می توان از این دستگاه ها برای کمک به شناسایی مشکلات موجود در سیستم ها استفاده کرد.

قطعات یک سوئیچ جریان.

انواع سوئیچ های جریان

کلیدهای جریان یا بر اساس رسانه جریان یا بر اساس نوع اندازه گیری دسته بندی می شوند. این بدان معنی است که انواع را می توان ترکیب کرد، مانند سوئیچ جریان مایع حجمی .

• کلیدهای جریان گاز برای رسانه هایی مانند هوا و بخار هستند. آنها معمولا در برنامه های HVAC استفاده می شوند.

• سوئیچ های جریان مایع برای رسانه هایی از جمله آب، روان کننده ها، مواد شیمیایی و دوغاب هستند. آنها در طیف گسترده ای از کاربردهای صنعتی استفاده می شوند.

• سوئیچ های حجمی برای اندازه گیری جریان مایعات یا گازها استفاده می شود. این اندازه گیری بر اساس حجم در واحد زمان (یعنی فوت مکعب در دقیقه) انجام می شود.

• سوئیچ های جریان سرعت برای اندازه گیری سرعت جریان رسانه های متحرک استفاده می شوند. این اندازه گیری بر حسب سرعت (یعنی فوت در دقیقه) انجام می شود.

برنامه های سوئیچ جریان

کاربردهای سوئیچ جریان شامل مرحله بندی پمپ، خرابی پمپ یا شیر، تشخیص جریان یا انسداد و حفاظت از جریان است. آنها معمولاً در مخازن و سیستم های ذخیره سازی مخازن برای نگه داشتن مخازن در سطح تعیین شده و همچنین در خطوط لوله برای اطمینان از پیوسته بودن جریان رسانه از طریق لوله استفاده می شوند. سوئیچ های جریان بزرگ را می توان در ساختمان های تجاری و بزرگ برای سیستم های HVAC یافت.

مشخصات سوئیچ جریان

ملاحظات مهم عملیاتی و عملکردی عبارتند از:

نوع رسانه - نوع رسانه ای که سوئیچ جریان در معرض آن قرار می گیرد هنگام انتخاب فلوسوئیچ مهم است که در نظر گرفته شود. یک دستگاه برای سیستم آب به دلیل مقاومت آنها در برابر خوردگی، زنگ زدگی یا خرابی معمولاً از برنج یا برنز ساخته می شود. پلاستیک را می توان در کاربردهایی استفاده کرد که در شرایط بسیار گرم مستعد یخ زدن یا انبساط نیستند. پلاستیک سبک وزن و در عین حال بسیار بادوام و مقاوم در برابر زنگ زدگی است.

قطر لوله - قطر لوله اندازه لوله(های) سیستم را توصیف می کند. سوئیچ جریان باید به طور ایمن روی لوله قرار گیرد و بنابراین دانستن قطر لوله هنگام انتخاب فلوسوئیچ بسیار مهم است.

فشار عملیاتی - فشار عملیاتی حداکثر فشار سر رسانه فرآیندی است که دستگاه می تواند تحمل کند. این فاکتور در هنگام انتخاب ماده فلوسوئیچ باید در نظر گرفته شود.

محدوده دمای رسانه - محدوده دمای رسانه حداکثر دمای رسانه قابل نظارت است. معمولاً به مصالح ساختمانی و آستر بستگی دارد.

نرخ جریان

انواع مختلفی از نرخ جریان وجود دارد. این مهمترین مشخصاتی است که باید در نظر گرفته شود زیرا نرخ چیزی است که باعث حرکت سوئیچ می شود.

جریان جرمی - سرعت جریان جرمی جرم ماده ای است که در واحد زمان از یک سطح معین عبور می کند. دبی جرمی را می توان با استفاده از معادلات زیر محاسبه کرد.

برای مناطق مسطح و مسطح:

کجا:

= سرعت جریان

ρ = چگالی جرمی سیال

= میدان سرعت عناصر جرمی در حال جریان

= سطح/سطح بردار مقطعی

Q = سرعت جریان حجمی

= شار جرمی

برای مناطقی که منحنی هستند:

جریان سرعت - سرعت جریان سرعت توصیف می کند که یک سیال در هر واحد زمان چقدر فاصله جانبی را در طول سیستم طی می کند. با استفاده از معادله زیر قابل محاسبه است. سرعت جریان باید برای سیال حجیم به جای سرعت سیال در یک نقطه خاص انجام شود. اندازه گیری آن آسان است و مخصوصاً برای مایعاتی که چگالی ثابتی دارند مفید است.

جریان حجمی - نرخ جریان حجمی رابطه ای است از میزان حجمی از گاز یا مایع که در یک زمان معین از یک سیستم نقطه ثابت عبور می کند. دبی حجمی را می توان با استفاده از معادله زیر محاسبه کرد. به ویژه برای سیستم های گاز مفید است.

مشخصات کلید جریان فیزیکی و الکتریکی

هنگام انتخاب فلوسوئیچ باید مشخصات فیزیکی را نیز در نظر گرفت. انواع مختلفی از پایه ها و اتصالات انتهایی برای انتخاب وجود دارد.

انواع نصب

In-line - نصب در خط برای سوئیچ های جریان مستقیماً در خط فرآیند نصب می شود. آنها دارای انواع اتصالات انتهایی از جمله فلنج، متر جریان در خط و اتصالات فشاری هستند. جریان سوئیچ های نصب شده در خط معمولاً برای نصب نیاز به یک لوله مستقیم دارند.

سوئیچ جریان در خط.

درج - پایه های درج عمود بر مسیر جریان قرار می گیرند. آنها معمولاً به یک سوراخ رزوه دار در لوله فرآیند یا وسیله دیگری برای دسترسی نیاز دارند.

غیر تهاجمی - فلو سوئیچ های نصب شده غیر تهاجمی نیازی به نصب مستقیم در جریان فرآیند ندارند و می توانند در سیستم های لوله کشی بسته استفاده شوند.

اتصالات انتهایی

گزینه های خروجی

سوئیچ های جریان می توانند خروجی داشته باشند:

جریان آنالوگ - سطوح جریان آنالوگ (فرستنده ها) مانند 4 - 20 میلی آمپر برای ارسال سیگنال در فواصل طولانی مناسب است. جریانی متناسب با اندازه گیری بر مدار خروجی اعمال می شود. از بازخورد برای ارائه جریان مناسب بدون توجه به نویز خط و امپدانس استفاده می شود

ولتاژ آنالوگ - خروجی های ولتاژ آنالوگ توابع ساده و معمولا خطی اندازه گیری هستند.

فرکانس - فرکانس یا خروجی فرکانس مدوله شده شامل مدولاسیون دامنه (AM)، مدولاسیون فرکانس (FM)، امواج سینوسی و قطارهای پالس است.

سوئیچ - خروجی تغییر در وضعیت یک کلید یا یک رله است. اگر فرآیند به آستانه از پیش تعیین شده برسد، سوئیچ جریان برای حفظ عملکرد مناسب سیستم روشن یا خاموش می شود.

مشخصات سوئیچ

مشخصات سوئیچ عبارتند از:

سوئیچ های جریان الکترومکانیکی از کنتاکت های مکانیکی مانند رله ها و سوئیچ های نی استفاده می کنند.

سوئیچ های حالت جامد از سوئیچ های الکترونیکی بدون قطعات متحرک استفاده می کنند. دو نوع اصلی کلیدهای حالت جامد وجود دارد: ترانزیستورهای اثر میدانی (FET) و دیودهای پین. سوئیچ های FET کانالی ایجاد می کنند که به جریان اجازه می دهد از درین به منبع FET جریان یابد. PIN مخفف مواد دارای بار مثبت (P) بسیار دوپ شده در بین یک لایه ذاتی بسیار مقاوم (I) و مواد دارای بار منفی (N) است.

ترانزیستور FET; دیودهای پین 

گزینه های حالت عادی -

کلیدهای معمولی باز (NO) اجازه عبور جریان را در موقعیت آزاد نمی دهند. آنها نیاز به "ایجاد" یک تماس دارند تا فعال شوند.

سوئیچ های معمولی بسته (NC) اجازه می دهند جریان در موقعیت آزاد عبور کند و برای فعال شدن نیاز به "شکستن" تماس (باز شدن) دارند.

تعداد قطب ها و پرتاب های مورد نیاز - اکثر سوئیچ ها دارای یک یا دو قطب و یک یا دو پرتاب هستند، اما برخی از تولید کنندگان سوئیچ های سطح سفارشی را برای کاربردهای خاص تولید می کنند. تعداد قطب ها تعداد مدارهای جداگانه ای را توصیف می کند که می توانند همزمان از کلید عبور کنند. تعداد پرتاب ها تعداد مدارهایی را که هر قطب می تواند کنترل کند را توصیف می کند. این با پیکربندی مدار (NO/NC) مشخص می شود. وقفه ها وقفه هایی در مدار هستند که توسط کنتاکت های جدا شده ای که سوئیچ وارد هر مداری که باز می کند ایجاد می شود.

ویژگی های سوئیچ جریان

سوئیچ های جریان با ویژگی های اضافی از جمله:

منبع

globalspec