تناقش الوثيقة أنواع حساسات التدفق، مبادئ عملها، وتطبيقاتها في مجالات متعددة مثل الصناعة والطب. تشمل الأنواع المستخدمة حساسات الضغط، والسرعة، والكتلة، بالإضافة إلى حساسات فوق الصوتية وأخرى متعددة الاستخدامات. يتطرق النص أيضًا إلى مزايا وعيوب هذه الحساسات، مع التركيز على دقتها وسهولة استخدامها.

1. ‫اعداد‬
:
‫اشراف‬
:
‫البناء‬ ‫وحده‬
–
‫د‬ ‫ياسين‬ ‫آمنه‬
.
‫غازي‬ ‫حمدي‬
–
‫م‬
.
‫ابراهيم‬
‫الغويدي‬
Flow sensor
‫التدفق‬ ‫حساسات‬

2. ‫الفهرس‬
:

‫مقدمة‬

‫تاريخية‬ ‫لمحة‬

‫التدفق‬ ‫حساسات‬ ‫انواع‬

‫التدفق‬ ‫حساسات‬ ‫عمل‬ ‫مبادئ‬

‫التدفق‬ ‫لحساسات‬ ‫كهربائية‬ ‫دوائر‬

‫التدفق‬ ‫حساسات‬ ‫تطبيقات‬

‫التدفق‬ ‫حساسات‬ ‫مميزات‬

‫التدفق‬ ‫حساسات‬ ‫عيوب‬

3. ‫الموائع‬ ‫تدفق‬ ‫تقيس‬ ‫التدفق‬ ‫حساسات‬
(
‫الغاز‬
‫او‬ ‫ات‬
‫السوائل‬
)
‫ا‬ ‫قوي‬ ‫وتحكم‬ ‫واضحة‬ ‫بيانات‬ ‫لتكوين‬
‫ثناء‬
‫اخرى‬ ‫الى‬ ‫نقطة‬ ‫من‬ ‫الموائع‬ ‫انتقال‬
.
‫مثل‬ ‫الصناعات‬ ‫من‬ ‫العديد‬ ‫في‬ ‫استخدامها‬ ‫يتم‬
/
‫استخدام‬ ‫يمكن‬ ‫وايضا‬ ‫الطبي‬ ‫والمجال‬ ‫السيارات‬
‫الحرارة‬ ‫ودرجة‬ ‫الضغط‬ ‫لقياس‬ ‫التدفق‬ ‫حساسات‬
‫الكتشاف‬ ‫ايضا‬ ‫وتستخدم‬ ‫السائل‬ ‫وحجم‬
‫جود‬ ‫ومراقبة‬ ‫المضخات‬ ‫في‬ ‫والتحكم‬ ‫التسريبات‬
‫ة‬
‫السائل‬
.
‫وأحجام‬ ‫أشكال‬ ‫في‬ ‫التدفق‬ ‫حساسات‬ ‫تأتي‬
‫الكترون‬ ‫أو‬ ‫ميكانيكية‬ ‫تكون‬ ‫أن‬ ‫ويمكن‬ ‫مختلفة‬
‫ية‬
‫مقدمة‬

4. ‫تاريخية‬ ‫لمحة‬
:
‫وقد‬
‫ال‬ ‫نهاية‬ ‫في‬ ‫كبير‬ ‫تطور‬ ‫حدث‬
‫قرن‬
‫مقاييس‬ ‫اختراع‬ ‫تم‬ ‫عندما‬ ‫العشرين‬
‫فوق‬ ‫األمواج‬ ‫باستخدام‬ ‫التدفق‬
‫الصوتية‬
ultrasonic flow
meter
‫كمي‬ ‫قياس‬ ‫من‬ ‫تمكن‬ ‫التي‬ ،
‫ة‬
‫دو‬ ‫األنبوب‬ ‫في‬ ‫المتدفقة‬ ‫السائل‬
‫ن‬
‫داخل‬ ‫عنصر‬ ‫أي‬ ‫لوضع‬ ‫الحاجة‬
‫حساسات‬ ‫تثبيت‬ ‫وإنما‬ ،‫الجريان‬
sensors
‫الخارج‬ ‫من‬ ‫األنبوب‬ ‫على‬
.
‫المهندس‬
‫ن‬َ‫م‬‫ولت‬
Waltman
‫التدفق‬ ‫لقياس‬ ‫أداة‬ ‫م‬َّ‫د‬‫ق‬ ‫من‬ ‫أول‬
‫ات‬
‫معادلة‬ ‫على‬ ‫تعتمد‬ ‫ال‬ ‫المائية‬
‫برنوللي‬
‫م‬ ً‫ا‬‫دوالب‬ ‫م‬ّ‫م‬‫ص‬ ‫حيث‬ ،
ً‫ا‬‫زود‬
‫السائل‬ ‫مرور‬ ‫عند‬ ‫يدور‬ ‫بريش‬
‫دورات‬ ‫عدد‬ ‫وبمعرفة‬ ،‫خالله‬
‫التصر‬ ‫كمية‬ ‫معرفة‬ ‫يتم‬ ‫الدوالب‬
‫يف‬
‫المهندس‬
‫اإليطالي‬
‫فنتوري‬
Venturi
‫باالعتماد‬
‫على‬
‫معادلة‬
‫برنوللي‬
‫بتصميم‬
‫التصاريف‬ ‫لقياس‬ ‫أداة‬
‫في‬
‫فيم‬ ‫األداة‬ ‫هذه‬ ‫وسميت‬ ،‫األنابيب‬
‫ا‬
‫بأنبوب‬ ‫بعد‬
‫فنتوري‬
.
1730
‫المهندس‬ ‫قام‬ ‫فرنسا‬ ‫وفي‬
‫هنري‬
‫بيتو‬
‫بتصميم‬
‫لقياس‬ ‫زجاجي‬ ‫أنبوب‬
‫سرعة‬
‫الجريان‬
1700
-
1782
‫لم‬
‫يبتكر‬
‫اإلنسان‬
‫أي‬
‫وسيلة‬
‫قياس‬
‫فعلية‬
‫للتدفقات‬
‫إال‬
‫بعد‬
‫أن‬
‫أوجد‬
‫العالم‬
‫السويسري‬
‫دانيال‬
‫برنوللي‬
D.Bernoulli
‫معادلته‬
‫الشهيرة‬
‫التي‬
‫تدعى‬
ً‫ا‬‫أيض‬
‫معادلة‬
‫الطاقة‬
(
energy
equation
)
،
‫والتي‬
‫شكلت‬
‫األساس‬
‫النظري‬
‫لتطوير‬
‫طرائق‬
‫قياس‬
‫التدف‬
‫قات‬
.

5. ‫التدفق‬ ‫قياس‬ ‫أنواع‬
:
1
-
‫الضغط‬ ‫فرق‬
-
‫الضغط‬ ‫فرق‬ ‫أجهزة‬
Pressure difference devices for flow meters
-
‫ألنبوب‬ ‫المتغير‬ ‫المقطع‬ ‫مساحة‬
Variable area meters
2
-
‫السرعة‬
Velocity
-
‫التدفق‬ ‫قياس‬ ‫توربينه‬
Turbine flow meter
-
‫الصوتية‬ ‫فوق‬ ‫الموجات‬ ‫أجهزة‬
Ultrasonic flow meter
-
‫الدوامات‬ ‫أجهزة‬
Vortex flow meter
3
-
‫الكتلة‬
Mass
-
‫الحرارية‬ ‫األجهزة‬
Thermal for flow meter
-
‫جهاز‬
‫كروليوس‬
‫الكتلي‬
Coriolis flow meter
4
-
‫المفتوحة‬ ‫القنوات‬
Open channel
-
‫قناة‬
‫بارشال‬
Parshall flume
-
‫الهدار‬ ‫جهاز‬
weir flow meter
‫اخرى‬ ‫أنواع‬
Other types
-
‫الموجبة‬ ‫االزاحة‬ ‫أجهزة‬
Positive displacement
-
‫الهدف‬ ‫جهاز‬
Target flow meter

6. Magnetic
Flow Meter
‫باس‬ ‫الدفق‬ ‫يقيس‬ ‫حساس‬ ‫هو‬ ‫الكهرومغنطيسي‬ ‫الدفق‬ ‫حساس‬
‫تعمال‬
‫م‬ ‫عادة‬ ‫الجهاز‬ ‫يتألف‬ ،‫الكهربائي‬ ‫للتحليل‬ ‫فرداي‬ ‫قوانين‬
‫ن‬
‫ومح‬ ‫كهربائية‬ ‫إشارة‬ ‫إلى‬ ‫التدفق‬ ‫يحول‬ ‫الذي‬ ،‫ذاته‬ ‫الحساس‬
‫ول‬
‫الد‬ ‫الوحدات‬ ‫نظام‬ ‫حسب‬ ‫الدفق‬ ‫كمية‬ ‫ليعطي‬ ‫ا‬ً‫ق‬‫مسب‬ ‫مبرمج‬
‫ولي‬
.
‫بق‬ ‫يقوم‬ ‫االنبوب‬ ‫من‬ ‫الموصل‬ ‫السائل‬ ‫يمر‬ ‫عندما‬ ‫العمل‬ ‫مبدأ‬
‫طع‬
‫ي‬ ‫ثم‬ ‫المغناطيسين‬ ‫من‬ ‫الناتجة‬ ‫المغناطيسي‬ ‫الفيض‬ ‫خطوط‬
‫تولد‬
‫الموصل‬ ‫طرفي‬ ‫من‬ ‫كهربائي‬ ‫جهد‬
‫فارداي‬ ‫قانون‬
:
E=B*L*V

7. Turbine Flow
Meter
‫يس‬ ‫التدفق‬ ‫قياس‬ ‫طرق‬ ‫وأشهر‬ ‫أهم‬ ‫من‬ ‫تعتبر‬
‫تخدم‬
‫الكلى‬ ‫جهاز‬ ‫في‬ ‫بكثرة‬
(
‫الصناعية‬ ‫الكلية‬
)
‫البترول‬ ‫وشركات‬
.
‫عملة‬ ‫مبدأ‬
‫عداد‬ ‫عبر‬ ‫السائل‬ ‫يتدفق‬ ‫عندما‬
‫ريش‬ ‫على‬ ‫يؤثر‬ ‫فإنه‬ ، ‫التوربين‬
‫التورب‬
‫ينات‬
‫التي‬
‫طول‬ ‫على‬ ‫محور‬ ‫حول‬ ‫الدوران‬ ‫في‬ ‫حرة‬ ‫تكون‬
‫التوربين‬ ‫لمبيت‬ ‫المركزي‬ ‫الخط‬
.
‫الزاوية‬ ‫السرعة‬ ‫تتناسب‬
(
‫الدورانية‬
)
‫لدوار‬
‫المتدفق‬ ‫المائع‬ ‫سرعة‬ ‫مع‬ ‫ا‬ً‫ي‬‫طرد‬ ‫التوربين‬
‫عبر‬
‫التوربين‬
.

8. Target
Flow meter
‫عملة‬ ‫مبدأ‬
‫األنبوب‬ ‫داخل‬ ‫قرص‬ ‫يوجد‬
‫يسمى‬
Target plate
‫ونتيجة‬
‫الض‬ ‫يتم‬ ‫السائل‬ ‫اندفاع‬ ‫او‬ ‫تدفق‬
‫غط‬
‫قوه‬ ‫قياس‬ ‫يتم‬ ‫ثم‬ ‫القرص‬ ‫على‬
‫االنفعا‬ ‫مقياس‬ ‫بواسطة‬ ‫الضغط‬
‫ل‬
(
(Strain gage

9. Heat Flow
Meter
‫من‬ ‫نوعين‬ ‫يوجد‬ ‫الحراري‬ ‫التدفق‬ ‫أجهزة‬ ‫داخل‬
‫در‬ ‫لقياس‬ ‫أحدها‬ ‫يستخدم‬ ‫الحرارة‬ ‫مستشعرات‬
‫جة‬
‫سرعه‬ ‫عن‬ ‫النظر‬ ‫بغض‬ ‫كمرجع‬ ‫المائع‬ ‫حراره‬
‫ب‬ ‫تسخينه‬ ‫يتم‬ ‫األخر‬ ‫المستشعر‬ ‫اما‬ ‫التدفق‬
‫واسطة‬
‫درج‬ ‫في‬ ‫الفرق‬ ‫يكون‬ ‫بحيث‬ ‫كهربائية‬ ‫طاقة‬
‫ة‬
‫معلوم‬ ‫يكون‬ ‫المستشعرين‬ ‫بين‬ ‫الحرارة‬
‫مستش‬ ‫يبرد‬ ‫بالتدفق‬ ‫السائل‬ ‫يبدأ‬ ‫وعندما‬
‫درجة‬ ‫عر‬
‫زادت‬ ‫ما‬ ‫وكل‬ ‫التدفق‬ ‫بسبب‬ ‫الساخن‬ ‫الحرارة‬
‫تبريد‬ ‫سرعة‬ ‫زادت‬ ‫السائل‬ ‫تدفق‬ ‫سرعه‬
‫المستشعر‬

10. Venturi
Flow Meter
‫م‬ ‫السائل‬ ‫يتدفق‬ ‫قنوات‬ ‫على‬ ‫يشتمل‬ ‫قصير‬ ‫أنبوب‬
‫خاللها‬ ‫ن‬
‫يتسارع‬ ‫حيث‬ ،‫ضيقة‬ ‫حلقة‬ ‫منتصفها‬ ‫في‬ ‫ويوجد‬
‫السائل‬
‫وي‬ ،‫الضغط‬ ‫وينخفض‬ ‫الحلقة‬ ‫هذه‬ ‫في‬ ‫دخوله‬ ‫عند‬
‫طلق‬
‫أنبوب‬ ‫اسم‬ ‫األنبوب‬ ‫هذا‬ ‫على‬
‫فنتوري‬
‫إلى‬ ‫ويشار‬
‫أن‬
‫الم‬ ‫في‬ ‫ضيقة‬ ‫حلقة‬ ‫يحوي‬ ‫ًا‬‫ب‬‫أنبو‬ ‫ّم‬‫م‬‫ص‬ ‫من‬ ‫أول‬
‫نتصف‬
‫جيوفاني‬ ‫اإليطالي‬ ‫الفيزياء‬ ‫عالم‬ ‫هو‬
‫باتيستا‬
‫ف‬
‫ينتوري‬
(Giovanni Battista Venturi)
‫بدأ‬ ‫حيث‬
‫ا‬ ‫تدفق‬ ‫على‬ ‫الضيقة‬ ‫القنوات‬ ‫تأثيرات‬ ‫بمالحظة‬
‫لسوائل‬
.

11. Ultrasonic
Flow Meter
‫قياس‬ ‫على‬ ‫الصوتية‬ ‫فوق‬ ‫بالموجات‬ ‫القياس‬ ‫أجهزة‬ ‫تعمل‬
‫عالي‬ ‫صوتية‬ ‫فوق‬ ‫موجات‬ ‫تمرير‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫السائل‬ ‫سرعة‬
‫ة‬
‫السائل‬ ‫تدفق‬ ‫مسار‬ ‫طول‬ ‫على‬ ‫التردد‬
.
‫الصوتية‬ ‫الموجات‬ ‫هذه‬ ‫انتشار‬ ‫على‬ ‫السائل‬ ‫حركة‬ ‫تؤثر‬
‫والتي‬
‫السائل‬ ‫سرعة‬ ‫الستنتاج‬ ‫تقاس‬
.
‫الصوتي‬ ‫فوق‬ ‫التدفق‬ ‫قياس‬ ‫أجهزة‬ ‫من‬ ‫نوعان‬ ‫يوجد‬
:
1- Transit Time
‫الموجات‬ ‫مرسالت‬ ‫من‬ ‫زوج‬ ‫ووجود‬ ‫على‬ ‫عملة‬ ‫مبدأ‬ ‫يعتمد‬
‫الصوتية‬ ‫فوق‬ ‫موجات‬ ‫واستقبال‬ ‫بإرسال‬
‫يعب‬ ‫المستقبل‬ ‫الى‬ ‫المرسل‬ ‫من‬ ‫االنتقال‬ ‫زمن‬ ‫حساب‬ ‫ثم‬
‫عن‬ ‫ر‬
‫التدفق‬
.
2- Doppler
‫تحتوي‬ ‫التي‬ ‫الموائع‬ ‫مع‬ ‫فقط‬ ‫النوع‬ ‫هذا‬ ‫يستخدم‬
‫على‬
‫اال‬ ‫انعكاس‬ ‫في‬ ‫تتسبب‬ ‫ألنها‬ ‫فقاعات‬ ‫أو‬ ‫شوائب‬
‫شارة‬
‫ونتيجة‬
‫اإلنعكاس‬
‫اإلشارة‬ ‫تردد‬ ‫في‬ ‫تغير‬ ‫يحدث‬
‫وهذا‬
‫التدفق‬ ‫عن‬ ‫يعبر‬ ‫التغير‬
.

12. ‫والتطبيقات‬ ‫الصناعات‬ ‫من‬ ‫العديد‬ ‫في‬ ‫التدفق‬ ‫حساسات‬ ‫تستخدم‬
‫المختلفة‬
‫متنوع‬ ‫مجموعة‬ ‫في‬ ‫والغازات‬ ‫السوائل‬ ‫تدفق‬ ‫لقياس‬ ‫استخدامها‬ ‫يمكن‬
‫من‬ ‫ة‬
‫ايض‬ ‫استخدامها‬ ‫يمكن‬ ‫والبخار‬ ‫والهواء‬ ‫والماء‬ ‫الوقود‬ ‫مثل‬ ‫التطبيقات‬
‫ا‬
‫السائ‬ ‫جودة‬ ‫ومراقبة‬ ‫المضخات‬ ‫في‬ ‫والتحكم‬ ‫التسريبات‬ ‫الكتشاف‬
‫ل‬
.
‫مثل‬ ‫الطبية‬ ‫التطبيقات‬ ‫في‬ ‫ايضا‬ ‫تستخدم‬
:
‫ف‬ ‫الدم‬ ‫تدفق‬ ‫مراقبة‬
‫الجسم‬ ‫ي‬
.
‫الدم‬ ‫في‬ ‫األكسجين‬ ‫وكمية‬ ‫التنفس‬ ‫معدل‬ ‫قياس‬ ‫و‬
.
‫المرا‬ ‫الغازات‬ ‫كمية‬ ‫ومعرفة‬ ‫للتحكم‬ ‫الصناعي‬ ‫التنفس‬ ‫أجهزة‬ ‫في‬ ‫و‬
‫د‬
‫المريض‬ ‫الى‬ ‫توصيلها‬
.
‫التخدير‬ ‫أجهزة‬ ‫في‬
‫التدفق‬ ‫حساسات‬ ‫تطبيقات‬

13. ‫التدفق‬ ‫حساسات‬ ‫مميزات‬
‫من‬ ‫بالعديد‬ ‫تتميز‬ ‫التدفق‬ ‫حساسات‬
‫األخرى‬ ‫بالحساسات‬ ‫مقارنة‬ ‫المزايا‬
:
1
-
‫الدقة‬
.
2
-
‫االستخدام‬ ‫سهلة‬
.
3
-
‫نسبيا‬ ‫مكلفة‬ ‫غير‬
.
4
-
‫الحرارة‬ ‫درجات‬ ‫تحمل‬ ‫يمكنها‬ ‫متينة‬
‫الشديد‬ ‫والضغط‬
.
5
-
‫يمكن‬ ‫انه‬ ‫يعني‬ ‫للتطوير‬ ‫قابله‬
‫التطبيقات‬ ‫من‬ ‫العديد‬ ‫في‬ ‫استخدامها‬
‫المختلفة‬
.
‫التدفق‬ ‫حساسات‬ ‫عيوب‬
‫بعض‬ ‫لها‬ ‫التدفق‬ ‫حساسات‬
‫العيوب‬
:
1
-
‫الحرارة‬ ‫بدرجات‬ ‫تتأثر‬ ‫بعضها‬
‫والضغط‬ ‫العالية‬
‫عل‬ ‫يؤثر‬ ‫قد‬ ‫مما‬
‫ى‬
‫دقتها‬
.
2
-
‫يؤدي‬ ‫قد‬ ‫مما‬ ‫باألوساخ‬ ‫تتـأثر‬
‫تعطيلها‬ ‫الى‬
.
3
-
‫وتتطلب‬ ‫تثبيتها‬ ‫الصعب‬ ‫من‬
‫بشكل‬ ‫تعمل‬ ‫إلبقائها‬ ‫صيانة‬
‫صحيح‬
.

15. ‫المراجع‬
:
https://www.google.com/search?q=circuit+diagram
+of+flow+sensor&tbm
01
https://www.i-electrician.com/search?updated-max=2020-03-24T11:06:00-07:00&max-
results=20&start=6&by-date=false
02
https://www.inst-sim.com/1/flow/5-types-of-flow-meters/ 03
https://feeziaa.com 04