شركة تصنيع عداد تدفق الزيت الهيدروليكي

1. ما هو عداد التدفق الهيدروليكي؟

عداد التدفق الهيدروليكي، ببساطة، هو جهاز يستخدم لقياس تدفق الزيت في خطوط أنابيب النظام الهيدروليكي. إنه ليس جهازًا محددًا، بل مصطلح عام يُطلق على هذا النوع من أجهزة القياس. ويمكنه حساب الكمية الإجمالية للسائل المار عبر نقطة ثابتة في الأنبوب، وعادةً ما نقيس ذلك بوحدة اللترات في الدقيقة أو الجالونات في الدقيقة.

بالإضافة إلى قياس معدل التدفق الحجمي للسوائل، يمكنه التعامل مع ظروف التدفق الخطية وغير الخطية، بل ويقيس أيضًا معدل التدفق الكتلي. بالنسبة للمهندسين الهيدروليكين، فإن معدل التدفق والضغط هما المؤشران الرئيسيان اللذان يركزان عليهما بشكل كبير في عملهما. فقط من خلال استيعاب هذين المعيارين بدقة يمكنهم تحديد ما إذا كانت المنظومة الهيدروليكية تعمل بدقة وكفاءة أم لا. في النهاية، تتمثل الوظيفة الأساسية لجهاز قياس التدفق الهيدروليكي في المساعدة على تحديد كفاءة ودقة حالة تشغيل النظام وأدائه.

لكن زيوت التشحيم المستخدمة في الأنظمة الهيدروليكية المختلفة تختلف اختلافاً كبيراً؛ فبعضها لزج، وبعضها رقيق، وتتفاوت معدلات تدفقها. لذلك، يجب تعديل أجهزة قياس التدفق الهيدروليكي وتصنيعها وفقًا لنوع الزيت المراد قياسه؛ ولا يمكن استخدام أي نوع عشوائيًا. على سبيل المثال، يجب أن تختلف أجهزة قياس التدفق المصممة لقياس الزيت الهيدروليكي عالي اللزوجة عن تلك المصممة لقياس الزيت الهيدروليكي الرقيق من حيث التصميم.

2. لماذا تعتبر التوافقية مهمة؟

دعونا أولاً نتحدث عن أهمية التوافق. الهدف الأساسي من عداد التدفق الهيدروليكي هو قياس دقيق لمعدل تدفق زيت الهيدروليك، ولكن تظهر المشاكل إذا كان العداد غير متوافق مع الزيت.

أولاً، فإن القياسات غير الدقيقة تشبه استخدام مسطرة ذات تدريجات غير محاذاة بشكل صحيح، مما يعطل تشغيل النظام الهيدروليكي بالكامل. يمكن أن يصبح كمية الزيت في النظام أكثر أو أقل من اللازم بسبب قياسات غير دقيقة: فكمية الزيت الزائدة تسرّع من تآكل المكونات وتقلل كفاءة النظام؛ أما كمية الزيت القليلة فإنها تؤثر على نحو مماثل في تشغيل المكونات، وفي الحالات الشديدة قد تتسبب حتى في تعطيل النظام بالكامل وتوقفه.

ثانيًا، يمكن أن تتسبب السوائل غير المتوافقة في تلف عداد التدفق. تحتوي بعض السوائل على مواد كيميائية خاصة أو شوائب يمكنها ببطء أن تأكل الأجزاء الداخلية لعداد التدفق. تمامًا كما يصدأ طبل الحديد العادي تدريجيًا إذا احتوى على سائل حمضي لفترة طويلة، فإن الأجزاء المتأكلة لعداد التدفق ستتطلب الاستبدال قريبًا، مما يشكل إزعاجًا ويزيد من تكاليف صيانة المعدات.

3. الخصائص الفيزيائية للزيت الهيدروليكي

لفهم التوافق بين عدادات التدفق والسوائل الهيدروليكية، يجب أولاً فهم الخصائص الفيزيائية للسائل الهيدروليكي، ومن بينها اللزوجة والكثافة ودرجة الحرارة التي يكون لها أكبر تأثير.

1. السسكوسية

اللزوجة هي في جوهرها درجة تماسك الزيت أو السائل. يمكن للعسل والماء، الموجودين بشكل شائع في حياتنا اليومية، أن يظهرا بوضوح الفرق في اللزوجة — فالعسل لزج ويتدفق ببطء، أما الماء فهو رقيق ويتدفق بسرعة وبسلاسة.

يتمتع كل عداد تدفق بنطاق مناسب خاص به لقياس لزوجة الزيت. إذا كان الزيت شديد اللزوجة، فإن المقاومة التي تواجه التدفق تكون كبيرة، ومن المرجح أن يُظهر عداد التدفق معدل تدفق أقل من المعدل الفعلي؛ وإذا كان الزيت رقيقًا جدًا، تكون المقاومة أثناء التدفق صغيرة، وقد يُظهر عداد التدفق معدل تدفق أعلى من المعدل الفعلي. على سبيل المثال، في الطقس البارد خلال الشتاء، يصبح الزيت الهيدروليكي أكثر لزوجة. وإذا استُخدم عداد تدفق يستخدم عادةً لقياس زيت رقيق عند درجة حرارة الغرفة في هذه الحالة، فستكون نتيجة القياس غير دقيقة.

2. الكثافة

تشير الكثافة إلى كتلة وحدة حجم الزيت وترتبط بوزن الزيت. مثل اللزوجة، يمكن استخدام عدادات التدفق فقط مع الزيوت التي تقع كثافتها ضمن نطاق معين.

بعض أجهزة قياس التدفق تحسب معدل التدفق عن طريق قياس القوة التي تولد عند تدفق النفط. إذا كانت كثافة الزيت مختلفة عن الكثافة التي تم معايرة مقياس التدفق ، فإن القوة المقاسة ستكون غير دقيقة ، وستكون قراءة معدل التدفق الناتجة غير دقيقة أيضًا. على سبيل المثال، إذا تم معايرة عداد التدفق في الأصل للكثافة من زيت هيدروليك معدني عادي، ويستخدم لقياس زيت هيدروليك على أساس الماء مع كثافة أعلى، فإن القراءة ستكون غير دقيقة لأن ظروف القوة قد تغيرت.

3. درجة الحرارة

درجة الحرارة لها تأثير كبير على الخصائص الفيزيائية للزيت الهيدروليكي ، وخاصة اللزوجة. مع زيادة درجة الحرارة، يصبح الزيت أكثر رقيقة وتقلل لزجة؛ على العكس من ذلك، مع انخفاض درجة الحرارة، يصبح الزيت أكثر سمكا وزيادة لزجة.

معظم عدادات التدفق الهيدروليكية يمكن أن تعمل بشكل طبيعي فقط ضمن نطاق درجة حرارة معين. إذا كانت درجة حرارة الزيت مرتفعة جداً، فقد يتحلل الزيت، وستلتصق الشوائب الناتجة بالداخل من عداد التدفق، مما يؤثر على عمله الطبيعي. إذا كانت درجة حرارة الزيت منخفضة للغاية، فسيكون الزيت لزجًا للغاية وقد لا يتمكن من التدفق بسلاسة عبر عداد التدفق، وليس فقط فشل في قياس معدل التدفق ولكن أيضًا قد يضر بالأجزاء الداخلية من عداد التدفق. على سبيل المثال، في الطقس الصيفي الحار، بعد أن يعمل النظام الهيدروليكي لفترة طويلة، ترتفع درجة حرارة الزيت، ويصبح الزيت الذي كان أصلاً من اللزوجة المناسبة أكثر رقيقة، مما قد يؤثر على دقة قياس عداد التدفق.

4. التوافق الكيميائي

بالإضافة إلى الخصائص الفيزيائية، فإن التوافق الكيميائي بين السائل الهيدروليكي ومقياس التدفق أمر حاسم أيضاً. السائل الهيدروليكي قد يحتوي على العديد من المواد المضافة والملوثات، والتي قد تتفاعل مع المواد المستخدمة في تصنيع عداد التدفق.

4. الإضافات

لتحسين أداء زيت الهيدروليك، تحتوي العديد من زيوت الهيدروليك على إضافات مثل مضادات البلى، مضادات الأكسدة، ومطهرات. في حين أن هذه المواد المضافة يمكن أن تحمي النظام الهيدروليكي ، مما يجعله أكثر استدامة واستقرارًا في التشغيل ، فقد لا تكون متوافقة مع عدادات التدفق.

على سبيل المثال، تحتوي بعض المواد الإضافية المضادة للاستنزاف على مكونات معدنية خاصة أو مواد كيميائية، عندما تكون على اتصال مع الأجزاء الداخلية لمعداد التدفق لفترة طويلة، قد تتآكل هذه الأجزاء ببطء. تماماً كما يتصدأ بعض المعادن عند تعرضها لبعض المواد الكيميائية، فإن تآكل أجزاء عداد التدفق سيخفض دقة القياس ويقصر عمرها.

5. الملوثات

يحتوي الزيت الهيدروليكي حتماً على ملوثات مثل الغبار والماء وجسيمات المعادن، والتي يمكن أن تسبب مشاكل لمقاييس التدفق.

يمكن أن تخدش جزيئات الغبار والمعادن السطح الداخلي الناعم لعداد التدفق، تمامًا كما يمكن للرمل الذي يتساقط في الفجوات بين الأجزاء الميكانيكية أن يتسبب في التآكل. وهذا لا يؤدي فقط إلى نتائج قياس غير دقيقة، بل ويُسرّع أيضًا من عملية تقادم عداد التدفق. ويمكن للماء أن يتسبب بسهولة في صدأ عداد التدفق، خاصةً تلك العدادات المصنوعة من المعدن. وبمجرد حدوث الصدأ، فإن البنية الداخلية تتضرر ولن يتمكن العداد من العمل بشكل صحيح.

5. كيفية اختيار عداد تدفق زيت مناسب؟

وبما أن التوافق مهم جدًا بالنسبة لأعداد التدفق، فكيف تختار عداد تدفق الزيت الهيدروليكي المناسب لنوع معين من الزيت الهيدروليكي؟ يمكنك اتباع الخطوات التالية:

6. افهم زيتك

الخطوة الأولى هي فهم الخصائص الفيزيائية والكيميائية لزيت الهيدروليك الذي تستخدمه. يمكن عادةً العثور على هذه المعلومات في ورقة البيانات الفنية لزيت الهيدروليك، مثل اللزوجة، والكثافة، ونطاق درجة حرارة التشغيل المناسب، والمضافات، والملوثات المحتملة. فقط بعد فهم هذه المعلومات يمكنك توجيه اختيار عداد التدفق.

7. قم بمطابقة لوحة العداد مع مستوى الزيت.

بمجرد أن تفهم خصائص الزيت، يمكنك إيجاد عداد تدفق مناسب لهذه المعايير. على سبيل المثال، إذا كانت لزوجة الزيت عالية، فلا يمكنك اختيار عداد تدفق قادر فقط على قياس الزيوت الرقيقة؛ بل يجب أن تختار واحدًا يمكنه التعامل مع السوائل عالية اللزوجة. وإذا كان من المحتمل أن يحتوي الزيت على الكثير من الشوائب، فيجب أن تختار عداد تدفق ذا بنية داخلية مقاومة للتآكل ولا يسهل خدشها.

8. اعتبارات أخرى

• التثبيت والصيانة : التثبيت الصحيح والصيانة الدورية أمران بالغان الأهمية لضمان توافق عداد التدفق مع السائل الهيدروليكي. أثناء التثبيت، اتبع دائمًا تعليمات الشركة المصنعة. على سبيل المثال، يجب أن يكون اتجاه تثبيت عداد التدفق متطابقًا مع اتجاه تدفق السائل الهيدروليكي. وعند الاتصال بالنظام الهيدروليكي، اختر الحشوات والأختام المناسبة لمنع تسرب السوائل.

في الاستخدام اليومي، يجب تنظيف عداد التدفق بانتظام لإزالة الشوائب المتراكمة من الداخل. كما ينبغي فحصه بشكل متكرر للبحث عن علامات التآكل أو التلف. وإذا تم اكتشاف أي أجزاء تالفة، فيجب استبدالها في الوقت المناسب لتجنب التأثير على دقة القياس.

• متطلبات النظام : أخيرًا، يجب النظر في المتطلبات الشاملة للنظام الهيدروليكي. إذا كان النظام يتطلب دقة قياس عالية، كما هو الحال في المعدات الهيدروليكية المستخدمة في التشغيل الدقيق، فيجب اختيار عداد تدفق أكثر دقة. وإذا كان النظام يعمل في بيئات قاسية، مثل المناجم أو المصانع الكيميائية، فيجب اختيار عداد تدفق يتمتع بمقاومة قوية للتآكل والضرر لضمان التشغيل المستقر في البيئات المعقدة.

6. مبدأ عمل عداد التدفق الهيدروليكي

في مجالات وصناعات مختلفة، تُعرف عدادات التدفق الهيدروليكية أيضًا بأسماء متعددة مثل مقاييس الضغط، المؤشرات، وعدادات تدفق السوائل. ويجب أن تكون المواد المصنعة لها قادرة على تحمل ضغط الزيت الهيدروليكي؛ ومن المواد الشائعة النحاس الأصفر، والألومنيوم، والفولاذ المقاوم للصدأ. على سبيل المثال، تعد عدادات التدفق المصنوعة من الألومنيوم مناسبة لقياس معدل التدفق للسوائل القائمة على الماء أو الزيت غير المسببة للتآكل، ويمكنها تحمل ضغوط نسبية عالية.

يمكن تركيب عدادات التدفق الهيدروليكية في أي مكان داخل خط أنابيب هيدروليكي لقياس معدل التدفق. وبما أن الأنظمة الهيدروليكية المختلفة لها أبعاد مختلفة للأنابيب، فإن عدادات التدفق تأتي أيضًا بمقاسات واجهة متنوعة لتيسير التكيف مع الأنظمة المختلفة. من الناحية الهيكلية، يتكون عداد التدفق أساسًا من ثلاثة أجزاء: الجسم الرئيسي، والمستشعر، والجهاز المرسل.

أثناء التشغيل، يقوم المستشعر أولًا بقياس سرعة تدفق الزيت، حيث يستشعر تدفق الزيت عبر عداد التدفق، ثم ينقل الإشارة التي تم جمعها إلى الجهاز المرسل. يقوم الجهاز المرسل بحساب معدل التدفق بناءً على الإشارة: فمعدل التدفق يرتبط بالمساحة العرضية للأنبوب وسرعة تدفق الزيت، في حين أن معدل التدفق الكتلي يرتبط أيضًا بكثافة وحجم الزيت. وأخيرًا، يتم عرض نتيجة معدل التدفق المحسوبة على جهاز عداد التدفق ليتسنى للمشغلين رؤيتها بسهولة.

7. أنواع عدادات التدفق الهيدروليكية

رغم أن عدادات التدفق الهيدروليكية ضرورية في العديد من العمليات، فإن اختيار عداد التدفق المناسب أمر بالغ الأهمية. وعند اختيار العداد، تشمل العوامل الرئيسية التي يجب أخذها بعين الاعتبار قوام السائل ودرجة لزوجته وخصائصه، مثل تأثير تزييت الزيت، وقابلته للانضغاط، وقدرته على فصل الماء بسرعة، وقابلية اشتعاله، وقدرته على تبديد الحرارة.

الأنواع الرئيسية لعدادات التدفق التي تُستخدم هي عدادات التدفق ذات التروس البيضاوية وعدادات التدفق ذات التروس الدائرية . كل نوع من عدادات التدفق مناسب لقياس أنواع مختلفة من الزيوت الهيدروليكية، كما تختلف نتائج الإخراج أيضًا من حيث التنسيق. وعند اختيار عداد تدفق، سيحدد المهندسون أولًا الطريقة المطلوبة لعرض البيانات وكيفية استخدام هذه البيانات لقياس كفاءة النظام.

من بينها، يستخدم عداد التدفق بالترس مبدأ الحجم، مع زوج من التروس في الداخل. عندما يتدفق السائل في الأنبوب، فإنه يُدير التروس للدوران، تمامًا كما تدير الرياح طاحونة هوائية. يتم توصيل المستشعر بواحدة من التروس. وعندما يتحرك الترس الآخر أسفله، يولد المستشعر إشارة نبضية، يمكن استخدامها لحساب معدل تدفق الزيت.

8. مزايا عدادات التدفق الهيدروليكية

ليست عدادات التدفق الهيدروليكية مجرد أدوات قياس بسيطة؛ بل لديها أيضًا العديد من الوظائف العملية. وعند تشغيل المعدات الهيدروليكية لفترات طويلة، توفر هذه الأجهزة المعايرة بدقة بيانات تشغيلية مفصلة، تساعد العاملين على تحديد المشكلات المحتملة في وقت مبكر ومنع وقوع الحوادث.

على سبيل المثال، من خلال مراقبة التغيرات في معدل التدفق، يمكن للطاقم تحديد ما إذا كانت هناك أي مشكلات في النظام الهيدروليكي، مثل تسرب الزيت أو تآكل المكونات، وأداء الصيانة في الوقت المناسب لمنع الأعطال المفاجئة في المعدات. وفي الوقت نفسه، تتيح هذه البيانات للطاقم فهم الحالة التشغيلية للمعدات بوضوح، وما إذا كانت تعمل بكفاءة أم لا، وتوفير مرجع لتحسين أداء المعدات.