فلوسوئیچ (Flow Switch) یا سوئیچ جریان یک ابزار مکانیکی است که برای کنترل جریان هوا، بخار یا مایع استفاده می‌شود. در ادامه‌ی این مطلب تصمیم داریم در مورد فلوسوئیچ پکیج، فلوسوئیچ پمپ آب، فلوسوئیچ هوا، فلوسوئیچ ایرانی، نحوه نصب فلوسوئیچ، قیمت فلوسوئیچ، فلوسوئیچ پدالی، فلوسوئیچ اتش نشانی، نحوه کار و انواع آن صحبت کنیم.
فلوسوئیچ یا سوئیچ جریان چیست؟
فلوسوئیچ (flow switch) که گاهی اوقات به آن سنسور جریان سیال یا نشانگر جریان نیز گفته می‌شود، دستگاهی است که از آن برای نظارت میزان جریان و فشار مایعات، هوا یا سایر سیال‌های گازی در یک کانال، سیستم یا لوپ استفاده می‌شود. این سوئیچ‌ها یا سنسورها را می‌توان برای نظارت بر جریان در یک بازه‌ی زمانی خاص و یا برای نظارت بر کل جریان به طور مداوم استفاده کرد.
از نظر فنی، یک فلومتر یا نشانگر لزوما یک فلوسوئیچ نیست و اگر یک دستگاه صرفا اطلاعات را ثبت کرده و نمایش می‌دهد، صحیح است که آن را متر یا نشانگر نامید. با این حال، در بیشتر موارد این دستگاه‌ها قادر هستند اقداماتی را راه‌اندازی کنند و یا اجزای دیگر را در جای دیگری از سیستم مانند پمپ‌ها، متوقف یا راه‌اندازی کنند تا نرخ جریان و فشار به اندازه‌ی سطح موردنظر تنظیم شود و این یک فلوسوئیچ واقعی است!
فلوسوئیچ‌ها با ارسال سیگنال به یک دستگاه دیگر (برای مثال پمپ آتش نشانی) در داخل سیستم کار می‌کنند و به آن هشدار می‌دهند که خاموش یا روشن شود که متعاقبا از آسیب رسیدن به آن و مدار خنک‌کننده، محافظت می‌کند. اگر جریان بالاتر یا پایین‌تر از یک نرخ معین باشد که به عنوان نقطه‌ی تنظیم تعیین شده، فلوسوییچ آن را تشخیص می‌دهد. نقطه‌ی تنظیم می‌تواند قابل تنظیم یا ثابت باشد که بستگی به مشخصات هر دستگاه دارد.
فلوسوئیچ یا سنسور و نشانگر جریان، دستگاهی برای نظارت بر میزان جریان و فشار مایعات سیال در یک کانال است.
(در صفحه‌ی اعلام حریق متعارف می‌توانید با این سیستم‌ها آشنا شده و برای خرید اقدام کنید.)
تفاوت اصلی بین فلوسوییچ و فلومتر
تفاوت اصلی بین یک سوئیچ جریان و یک فلومتر در نحوه‌ی عملکرد و ویژگی‌های آنها است. فلومترها به سادگی نرخ جریان را کنترل می‌کنند و کاربر باید خودش آن را بررسی کند که آیا مشکلی وجود دارد یا خیر. در حالی که سنسور جریان سیال وجود جریان را در یک نقطه تنظیم از پیش تعیین‌شده تشخیص می‌دهند و به کاربر هشدار می‌دهند و یا اینکه یک عمل از پیش تعیین شده را انجام می‌دهند.
( در صفحه‌ی اعلام حریق فایرگاد با لیست قیمت این برند انگلیسی آشنا شوید.)
نحوه عملکرد فلوسوئیچ
برای اینکه متوجه شوید یک فلوسوئیچ چگونه کار می‌کند و چه کاری انجام می‌دهد ابتدا لازم است اجزای اصلی یک سوئیچ جریان یا سنسور معمولی از این نوع را بشناسید. انواع مختلف فلوسوئیچ شامل پدال یا ماشه‌ی مغناطیسی (دستگاه اولیه) است. این ماشه به یک مدار متصل می‌شود که در کانالی قرار می‌گیرد که مایع یا گاز از آن عبور می‌کند. این پدال توسط هر ماده‌ای که در کانال جریان دارد جابجا شده و می‌چرخد و یک سیگنال را به جزء دیگری به نام مبدل ارسال می‌کند.
مبدل این سیگنال خام را از پدال می‌گیرد و آن را به شیوه‌ای قابل خواندن به یک فرستنده می‌فرستد. فرستنده، به نوبه‌ی خود، این اطلاعات را با مجموعه‌ای از پارامترهای از پیش تعریف‌شده اندازه‌گیری می‌کند و هر سیگنال یا اقدامی که برای تنظیم رفتار اجزا و مکانیسم‌ها در نقاط دیگر لازم است، انجام می‌دهد. به این ترتیب فلوسوئیچ می‌تواند جریان مایع یا گاز را از یک بخش خاص از سیستم و یا در کل سیستم نظارت، گزارش و کنترل کند و از ثابت ماندن جریان مطابق با پارامترهای از پیش تعیین‌شده، اطمینان حاصل می‌کند.
اگر جریان از اندازه‌ی مورد نیاز فراتر رفته و یا افت کند، مجموعه‌ای از اقدامات مانند فعال کردن زنگ هشدار، روشن کردن پمپ، تغییر مسیر جریان و یا خاموش کردن بخش‌هایی از سیستم انجام می‌شود. اینکه فلوسوئیچ چه اقداماتی را انجام دهد کاملا بستگی به نوع سوئیچ و آنچه که برای آن طراحی شده، بستگی دارد.
(در مطلب سیستم اعلام حریق آدرس پذیر می‌توانید نسبت به خرید این سیستم‌ها اقدام کنید.)
نحوه نصب فلوسوئیچ و بررسی آن
از آنجایی که انواع مختلفی از فلوسوئیچ وجود دارد، روش‌های نصب و تکنیک‌های مختلفی نیز وجود دارد. هنگامی که به دنبال اطلاعاتی در مورد سیم‌کشی فلوسوئیچ هستید، مهم‌ترین چیز این است که درک درستی از نوع، هدف و کاربرد سوئیچ جریان که مورد استفاده قرار می‌دهید، داشته باشید. با این حال، برخی از قوانین پایه وجود دارد که برای نحوه نصب فلوسوئیچ اعمال می‌شود. به طور کلی برخی از آنها شامل موارد زیر می‌شود:
- نصب فلوسوئیچ بر روی قسمت مستقیم لوله یا کانال
- اطمینان از وجود طول مناسب لوله‌ی مستقیم هم در جلو و هم در پشت فلوسوئیچ که به طور ایده‌آل باید معادل 10 برابر قطر لوله باشد.
- از نصب یا سیم‌کشی فلوسوئیچ در نزدیکی خم‌ها، سایر اتصالات، دریچه‌ها، زهکشی‌ها، بخش‌های باریک یا وسیع‌تر لوله و هر ویژگی دیگری که ممکن است باعث ایجاد نوسانات آشکار در سرعت جریان در آن ناحیه شود، خودداری کنید.
نصب سنسور جریان با توجه به هدف و کاربرد استفاده از آنها انجام می‌شود اما به طور کلی این تجهیزات نباید روی خم‌ها، اتصالات، دریچه‌ها و هر نقطه‌ی دیگری که ممکن است با نوسان جریان آب همراه باشد، نصب شود.
(از مطلب کابل اعلام حریق نیز بازدید کنید.)
تست سنسور جریان سیال از نظر عملکرد
همانطور که روش دقیق نصب یک فلوسوئیچ به نوع آن و محل استفاده از آن بستگی دارد، همین امر برای آزمایش و بررسی عملکرد هر دستگاه نیز صادق است. برای اینکه بدانید چطور باید فلوسوییچ را آزمایش کنید نیاز است بدانید دقیقا برای چه کاری آن را تست می‌کنید. در بسیاری از موارد، می‌توانید به سادگی با مشاهده‌ی عملکرد فلوسوئیچ و بررسی پاسخ‌های صحیح آن هنگام شروع یا قطع جریان، عملکرد صحیح فلوسوئیچ را تایید کنید. در موارد دیگر ممکن است لازم باشد از یک اهم‌متر برای اندازه‌گیری مقاومت الکترونیک سوئیچ جریان استفاده کنید و تایید کنید که هنگام عملکرد سنسور جریان، یک مدار کامل وجود دارد.
اگر هر یک از مراحل، نتیجه‌ی لازم را نداشت، زمان تعویض یا تعمیر فلوسوئیچ رسیده است. برای انواع و مکان‌های خاصی از فلوسوییچ مانند مواردی که به تجهیزات ایمنی از جمله اسپرینکلر های آتش‌نشانی در مکان‌های عمومی متصل هستند، باید این دستگاه بطور منظم مورد بررسی قرار گیرد.
عملکرد فلوسوئیچ باید به طور منظم مورد بررسی و آزمایش قرار گیرد و در صورت وجود هر گونه مشکل نسبت به تعمیر یا تعویض انها اقدام شود.
(از مطلب پنل اعلام حریق نیز بازدید کنید.)
انواع مختلف فلوسوییچ
انواع مختلفی از سنسور جریان سیال یا سوئیچ جریان موجود است که هر کدام از آنها رویکرد متفاوتی برای اندازه‌گیری جریان خطی، غیرخطی، حجمی و جرمی مایعات و گازها به کار می‌گیرند. پیش از خرید یا نصب یک فلوسوئیچ، بسیار مهم است که درک درستی از نوع خاص سنسور جریان که برای کاربرد دقیق خود در نظر دارید، داشته باشید. هیچ نوع یا برندی از فلوسوئیچ نمی‌تواند چند یا همه‌ی وظایف این دستگاه‌ها را با استاندارد مناسبی در یک سناریوی خاص انجام دهد. بنابراین لازم است بدانید برای عملکرد دقیقی که در نظر گرفته شده است به چه نوع فلوسوئیچی نیاز دارید.
انواع مختلفی از سوئیچ جریان در دسترس است که انتخاب از میان آنها باید با توجه به استانداردها و عملکرد مورد انتظار از آن انجام شود.
(در مطلب دتکتور اعلام حریق با انواع دتکتورها آشنا شوید.)
1. فلوسوئیچ برای آب و مایعات
اکثر فلوسوئیچ‌های آبی با استفاده از یک پدال (معمولا فیزیکی اما گاهی اوقات فراصوتی) کار می‌کنند که به طور مستقیم به کانالی که آب یا مایعات دیگر در آن جریان دارد، سیم‌پیچی شده است. سرعت حرکت پدال میزان جریان به مبدل را نشان می‌دهد و یک فرستنده نیز این اطلاعات را دریافت کرده و به سیگنال یا یک عملکرد تبدیل می‌کند. انواع مختلفی از فلوسوئیچ‌های جریان آب موجود است که در ادامه برخی از رایج‌ترین آنها را معرفی و بررسی می‌کنیم.
فلوسوئیچ پمپ آب (Flow Switches for water pumps)
فلوسوئیچ پمپ آب برای انجام تنظیمات اتوماتیک سرعت کار یا حجم انتقال از یک پمپ الکتریکی متصل به یک سیستم مایع، طراحی شده است. با سنجش حرکت گرانشی و سرعت جریان کلی آب در سیستم، این فلوسوییچ می‌تواند سیگنال‌های روشن یا خاموش را به پمپ‌ها ارسال کند که به نوبه‌ی خود باعث افزایش یا کاهش فشار آب داخلی سیستم می‌شود. این دستگاه همچنین از خشک شدن پمپ‌ها در صورت قطع آب جلوگیری می‌کند که در غیر این صورت، باعث آسیب رسیدن به پمپ می‌شود.
سنسور جریان پمپ آب سرعت یا حجم انتقال مایعات از پمپ را اندازه‌گیری می‌کند و با ارسال سیگنال‌های خاموش و روشن باعث افزایش یا کاهش فشار آب داخل سیستم می‌شود.
(برای خرید دتکتورهای دودی می‌توانید به مطلب دتکتور دودی مراجعه کنید.)
سوئیچ جریان برای اسپرینکلرها (Flow Switches for sprinklers)
فلوسوئیچ اسپرینکلر اغلب در سیستم‌های اسپرینکلر اتوماتیک آتش‌نشانی یافت می‌شود. در این سناریو، وظیفه‌ی اصلی فلوسوئیچ آتش نشانی تشخیص زمانی است که آب عبوری از لوله‌های اسپرینکلر و شیرها از نرخ جریان معین فراتر می‌رود که نشان می‌دهد سیستم اسپرینکلر فعال شده است. سپس یک سیگنال به بخش آتش‌نشانی ارسال می‌شود که باید آن را مورد بررسی قرار دهند.
اکثر فلوسوئیچ‌های طراحی‌شده برای این استفاده دارای یک تایمر تاخیری هستند که تنها زمانی که جریان پیوسته در یک دوره‌ی زمانی خاص تشخیص داده شود، یک سیگنال اضطراری ارسال می‌کند. این کار برای جلوگیری از تشخیص مثبت کاذب ناشی از تغییرات آب و هوایی یا تغییرات نامربوط و بدون خطر فشار در هر جای سیستم است.
(در مطلب کپسول اطفای حریق در مورد این محصول نکاتی کاربردی بیان کرده‌ایم.)
سوئیچ جریان آب مغناطیسی (Magnetic water Flow Switches)
فلوسوئیچ‌های مغناطیسی مطابق قانون القای الکترومغناطیسی فارادی عمل می‌کنند که بیان می‌کند ولتاژ القایی متناسب با سرعت حرکت در زمانی است که هادی (در این مورد آب) از یک میدان مغناطیسی عبور می‌کند. به طور خلاصه سرعت و حجم حرکت با ایجاد میدان مغناطیسی برای عبور آب، اندازه‌گیری می‌شود. این اطلاعات توسط سنسور الکتریکی خوانده می‌شود که به نوبه‌ی خود بر اساس آن عملی را آغاز می‌کند.
برای اینکه یک فلوسوئیچ مغناطیسی آب به درستی کار کند، مایع عبوری از آن باید حداقل تا حدودی رسانا باشد. از این دستگاه اغلب در سیستم‌های فاضلاب استفاده می‌شود.
سوئیچ جریان آب درون خطی (Inline water Flow Switches)
یک سوئیچ جریان آب خطی، دستگاهی است که به صورت دائمی‌تر به عنوان بخشی جدایی‌ناپذیر از یک سیستم کلی نصب می‌شود. این دستگاه را می‌توان با سوئیچ جریان insertion مقایسه کرد که از یک پروب یا پدال استفاده می‌کند که از خارج وارد لوله‌ی فرآیند می‌شود. سنسور جریان سیال درون خطی هزینه‌ی بیشتری دارد و نصب و نگهداری از آن نیز پیچیده‌تر است اما برای عملکرد صحیح به بخش‌های مستقیم کوتاه‌تری احتیاج دارد و معمولا می‌تواند به طور خودکار جریان را پس از نصب، تنظیم کند.
سوییچ جریان آبی پدالی (Paddle water Flow Switches)
فلوسوئیچ‌های آبی پدالی متکی بر پروب یا پدال فیزیکی برای آویزان شدن در لوله‌ای هستند که آب یا مایعات دیگر از آن عبور می‌کند. سپس با سرعت‌ها و فشارهای مختلف بسته به سرعت جریان مواد در کانال، چرخانده یا فعال می‌شود و این سیگنال‌ها به خوانش و عمل تبدیل می‌شوند. فلوسوئیچ پدالی برای آب در اندازه‌گیری مداوم و قابل اعتماد بسیار مناسب بوده اما نسبت به اجسام خارجی و تجمع باقیمانده‌ها بسیار حساس است و همچنین به دلیل سایش قطعات دائما در حال حرکت خود، به تعمیر و نگهداری دوره‌ای نیاز دارد.
2. فلوسوئیچ هوا و گاز (Air Flow Switches)
فلوسوئیچ هوا را می‌توان برای سیستم‌های تصفیه و تامین هوا، گرمایش کانال، تهویه‌ی اگزوز و موارد دیگر مورد استفاده قرار داد. این نوع سنسور جریان همانند فلوسوئیچ آب، می‌تواند هم به عنوان یک سوئیچ جریان مکانیکی طراحی شود و هم به عنوان انواع غیرنفوذی که سرعت عبور را با ابزارهای دیگری حس می‌کنند. در ادامه نمونه‌های مختلفی از کاربردهای رایج سوئیچ جریان هوا و گاز را معرفی خواهیم کرد.
سنسور جریان هوا برای کانال‌کشی و HVAC
سنسور جریان هوا به طور گسترده در انواع سیستم‌های کانال‌کشی و تهویه‌ی مطبوع به کار برده می‌شود که اغلب از یک عملیات (مکانیکی) از نوع پدال برای راه‌اندازی میکروسوئیچ در زمانی استفاده می‌شود که جریان بیش از میزان یا حجم تنظیم شده افزایش یا کاهش می‌یابد. در سیستم‌های تهویه‌ی مطبوع (HVAC) و کانال‌کشی، بسیاری از فلوسوئیچ‌های هوا را می‌توان بعلاوه برای انجام عملیاتی مانند کنترل هوا، نظارت بر فن و نظارت بر فیلتر مورد استفاده قرار داد.
سوییچ جریان هوای پدالی (Paddle air Flow Switches)
این دستگاه همانند فلوسوئیچ آب پدالی به عنوان سوئیچ جریان پره‌ای نیز شناخته می‌شود و متشکل از یک حسگر مکانیکی است که تا حدی به داخل مجرای تحت نظارت بیرون زده است. گازها و هوای ارسال شده از طریق مجرا به طور فیزیکی پدالی را که مستقیما در کانال جریان هوا قرار دارد را حرکت می‌دهند و این کار به نوبه‌ی خود، هنگامی که جریان بیش از میزان مورد نظر افزایش یا کاهش یابد، باعث آغاز یک عمل یا اقدام می‌شود.
فلوسوئیچ هوا برای دیگ‌های بخار
یک فلوسوئیچ هوا در دیگ بخار به طور کلی بر خروج مناسب گازهای زائد از سیستم توسط فن‌ها و دودکش نظارت می‌کند. این گازها باید پیش از روشن شدن دیگ بخار به طور ایمن دفع شوند و سنسور جریان هوای دیگ بخار معمولا طوری نصب می‌شود که تنها زمانی اجازه‌ی احتراق می‌دهد که تشخیص دهد فن‌ها با سرعت مورد نیاز در حال چرخش هستند. در صورت عدم کارکرد دودکش یا فن مسدود شده، سوئیچ جریان هوا تشخیص می‌دهد که فشار به اندازه‌ی کافی افت نکرده است و تا زمانی که مشکل برطرف نشود اجازه‌ی روشن شدن دیگ را نمی‌دهد.
سوئیچ جریان هوای درون خطی (Inline Air Flow Switches)
این دستگاه نیز همانند سنسور جریان آبی درون خطی به عنوان بخشی جدایی‌ناپذیر از مجرایی که گاز یا هوا از آن تغذیه می‌شود، نصب می‌شود. این امر در مرحله‌ی اول نصب و نگهداری آنها را دشوار می‌کند اما این دستگاه چند منظوره است و در خواندن جریان پیوسته در دوره‌های زمانی طولانی‌تر بهتر است و معمولا به نگهداری کمتری نسبت به سایر انواع فلوسوئیچ‌ها دارد.
فلوسوئیچ پکیج چیست؟
یکی از قطعات مهمی که در پکیج‌ها استفاده می‌شود، سنسور جریان سیال است. همانطور که در این مطلب اشاره کردیم، فلوسوییچ دستگاهی است که وظیفه‌ی قطع و یا وصل کردن جریان گاز یا مایع را در لوله بر عهده دارد. فلوسوئیچ پکیج یکی از اجزای مهم پکیج دیواری است که برای روشن و خاموش کردن شعله و تامین آب گرم بسیار ضروری است.
بعلاوه سوئیچ جریان در پکیج در صورت قطعی آب، مانع از روشن شدن پکیج شده و از آسیب رسیدن به قطعات داخلی دستگاه جلوگیری می‌کند. به این ترتیب اگر میزان جریان آب به داخل دستگاه به اندازه‌ی استاندارد از پیش تعیین شده نباشد، فلوسوئیچ جریان آب را تشخیص نداده و فرمانی برای روشن شدن پکیج اعلام نمی‌کند.
فلوسوئیچ پکیج با بازشدن شیر آب گرم مصرفی در ساختمان شروع به فعالیت می‌کند و آب سرد برای گرم شدن وارد پکیج می‌شود. با ورود آب به داخل پکیج، فلوسوئیچ نیز فعال می‌شود و سایر قطعات را برای انجام وظایف، باخبر می‌کند. برای فعال شدن سیستم میزان آب وارد شده باید به اندازه‌ی کافی باشد.
چهار نکته‌ی اصلی برای انتخاب و خرید سنسور جریان سیال مناسب
- قطر لوله یا اندازه‌ی لوله در یک سیستم – سوئیچ جریان باید به طور ایمن روی لوله‌ها قرار گیرد و به همین خاطر تعیین قطر لوله هنگام انتخاب سوئیچ جریان از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است.
- محدوده‌ی دمای سیال – این دما حداکثر دمای سیالی است که سیستم می‌تواند بر آن نظارت کند. این مورد معمولا به خطی بودن و مواد بکار رفته در ساخت دستگاه بستگی دارد.
- فشار عملیاتی – فشار سیال که دستگاه می‌تواند تحمل کند در فشار عملیاتی تراز می‌شود. این فشار نشان‌دهنده‌ی سطحی است که دستگاه می‌تواند تحمل کند و یک فاکتور اساسی و مهم در انتخاب سنسور جریان سیال مناسب است.
- نوع سیال – شناخت نوع سیال که فلوسوئیچ در معرض آن قرار می‌گیرد در انتخاب این دستگاه بسیار ضروری است. در صورت استفاده در آب، دستگاه باید برنزی یا برنجی باشد تا در برابر زنگ‌زدگی، خرابی یا خوردگی مقاومت کند. یک سنسور جریان پلاستیکی را می‌توان تنها در مواردی استفاده کرد که در معرض شرایط یخ‌زدگی یا بسیار گرم قرار نمی‌گیرد. پلاستیک در برابر زنگ‌زدگی مقاوم است و سبک‌وزن و بادوام است.
خرید فلوسوئیچ از مرکز اعلام حریق آرات
استفاده از سنسور جریان سیال در فن‌آوری‌های زیادی رایج است و پیشرفت‌های تکنولوژی با استفاده از این تجهیزات نیاز به نگهداری و تعمیر کمتری خواهند داشت. انتخاب یک سوئیچ جریان مناسب و متناسب با کارکرد و شرایط معمولا دشوار است و بنابراین بررسی تمام شرایط و جوانب از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است.
به این ترتیب لازم است علاوه بر شناخت کامل عملکرد فلوسوئیچ، نیازهای خود را نیز به طور کامل بررسی کنید و سپس نسبت به انتخاب و خرید فلوسوئیچ اقدام کنید. برای اطلاع از قیمت فلوسوئیچ و دریافت اطلاعات بیشتر در مورد فلوسوئیچ ایرانی یا فلوسوئیچ پکیج می‌توانید با مشاوران مرکز اعلام حریق آرات تماس بگیرید.
