يمكن أن تتسبب تغييرات الضغط في تغيير نطاق مقياس تدفق الدوامة. وذلك لأن تغيرات الضغط تؤثر على كثافة ومعدل تدفق السائل, والتي بدورها تؤثر على نتائج قياس تدفق الدوامة. فيما يلي تحليل مفصل:
الغازات:
الغازات عبارة عن سوائل قابلة للضغط تزداد كثافتها بشكل كبير مع زيادة الضغط. وفقا لمعادلة الغاز المثالية للدولة (PV = NRT), كثافة الغاز تتناسب بشكل مباشر مع الضغط عند درجة حرارة ثابتة.
على سبيل المثال, عندما يزيد الضغط, تزداد كثافة الغاز, مما أدى إلى زيادة في معدل تدفق الكتلة لنفس معدل تدفق الحجم.
السوائل:
عادة ما تعتبر السوائل سوائل غير قابلة للضغط, ولكن في ظل ظروف الضغط العالي, يمكن أن تتغير كثافة السوائل قليلاً. هذا التغيير له تأثير بسيط على نتائج القياس, ولكن لا يزال يتعين النظر في قياسات عالية الدقة.
الغازات:
في خطوط الأنابيب, يرتبط معدل تدفق الغازات ارتباطًا وثيقًا بالضغط. زيادة في الضغط تؤدي إلى زيادة في معدل تدفق الغاز, الذي يؤثر على نتائج قياس تدفق الدوامة.
السوائل:
يتأثر معدل تدفق السوائل بالضغط, ولكن في ظل ظروف الضغط العالي, يمكن أن يتغير معدل تدفق السوائل قليلاً.
تعريف نطاق القياس:
يشير مدى قياس مقياس تدفق الدوامة عادة إلى الحد الأدنى لمعدل التدفق (الحد الأدنى) ومعدل التدفق القصوى (الحد الأعلى) أنه يمكن أن يقيس بدقة.
يتأثر نطاق القياس بكثافة ومعدل تدفق السائل, التي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالضغط.
تأثير اختلافات الضغط:
قياس الغاز:
عندما يزيد الضغط, تزداد كثافة الغاز ويزيد معدل تدفق الكتلة عند نفس معدل تدفق الحجم, والتي قد تتسبب في أن يتجاوز العداد نطاق القياس المقنن.
عندما ينخفض الضغط, تنخفض كثافة الغاز وينخفض معدل تدفق الكتلة لنفس معدل تدفق الحجم, والتي قد تؤدي إلى عدم قدرة مقياس التدفق على قياس معدلات التدفق المنخفض بدقة.
القياس السائل:
تغييرات الضغط لها تأثير صغير على كثافة ومعدل تدفق السوائل, لكن تأثيرها على نطاق القياس لا يزال يتعين النظر فيه في ظل ظروف الضغط العالي.
من أجل القضاء على تأثير تغيرات الضغط على نتائج القياس, عادة ما تحتاج أجهزة تدفق الدوامة إلى تزويدها درجة الحرارة والضغط تعويض:
تعويض الضغط:
عن طريق قياس ضغط السائل, جنبا إلى جنب مع علاقة كثافة الضغط من السائل, يتم حساب كثافة السائل تحت الضغط الحالي.
تعويض شامل:
وفقًا لبيانات الضغط ودرجة الحرارة في الوقت الفعلي, جنبا إلى جنب مع معادلة سائل الحالة, حساب كثافة السوائل الدقيقة, وذلك لتحويل معدل تدفق الحجم إلى معدل تدفق الكتلة.
اختيار مقياس التدفق المناسب:
حدد مقياس تدفق دوامة مناسب وفقًا لنطاق الضغط في ظروف العمل الفعلية, والتأكد من أن نطاق القياس يمكن أن يغطي اختلافات الضغط المتوقعة.
تثبيت مستشعر الضغط:
إذا كان مقياس تدفق الدوامة نفسه لا يأتي مع وظيفة تعويض الضغط, يمكن تعويضه وحسابه بواسطة مستشعر ضغط خارجي وإدخال الإشارة في إجمالي التدفق أو نظام التحكم.
المعايرة الدورية:
في مناسبات مع اختلافات ضغط كبيرة, يجب معايرة مقياس تدفق الدوامة بشكل دوري لضمان دقة القياس.
يمكن أن تؤدي اختلافات الضغط إلى تغييرات في نطاق قياس تدفق الدوامة, خاصة في قياسات الغاز, حيث يكون تأثير اختلافات الضغط على الكثافة ومعدل التدفق أكثر أهمية. من أجل القضاء على تأثير تغيير الضغط على نتيجة القياس, عادة ما يحتاج مقياس تدفق الدوامة إلى مزود بوظيفة تعويض درجة الحرارة والضغط. في التطبيق العملي, يجب اختيار مقياس التدفق المناسب وفقًا لنطاق الضغط في حالة العمل وينبغي اتخاذ تدابير التعويض اللازمة لضمان دقة القياس وموثوقيته.
