เลือกโฟลว์มิเตอร์ตามที่คุณต้องการ

อัตราการไหลเป็นพารามิเตอร์ควบคุมกระบวนการที่ใช้กันทั่วไปในกระบวนการผลิตทางอุตสาหกรรมปัจจุบันมีเครื่องวัดอัตราการไหลที่แตกต่างกันประมาณ 100 ตัวในตลาดผู้ใช้ควรเลือกผลิตภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพและราคาสูงกว่าอย่างไรวันนี้เราจะพาทุกคนมาทำความเข้าใจลักษณะการทำงานของเครื่องวัดการไหล

การเปรียบเทียบเครื่องวัดอัตราการไหลต่างๆ

ประเภทแรงดันแตกต่าง

เทคโนโลยีการวัดค่าความดันแตกต่างเป็นวิธีการวัดการไหลที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด ซึ่งเกือบจะสามารถวัดการไหลของของไหลและของเหลวแบบเฟสเดียวภายใต้อุณหภูมิสูงและความดันสูงภายใต้สภาวะการทำงานต่างๆในปี 1970 เทคโนโลยีนี้เคยคิดเป็น 80% ของส่วนแบ่งการตลาดเครื่องวัดอัตราการไหลความดันแตกต่างโดยทั่วไปประกอบด้วยสองส่วน คือ อุปกรณ์ควบคุมปริมาณและเครื่องส่งสัญญาณอุปกรณ์ลิ้นปีกผีเสื้อ เพลทปากทั่วไป หัวฉีด ท่อ pitot ท่อความเร็วสม่ำเสมอ ฯลฯ หน้าที่ของอุปกรณ์ควบคุมปริมาณคือการหดตัวของไหลและสร้างความแตกต่างระหว่างต้นน้ำและปลายน้ำในบรรดาอุปกรณ์ควบคุมปริมาณต่างๆ แผ่นออริฟิสเป็นอุปกรณ์ที่ใช้กันมากที่สุด เนื่องจากมีโครงสร้างที่เรียบง่ายและติดตั้งง่ายอย่างไรก็ตาม มีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับมิติการประมวลผลตราบใดที่มีการประมวลผลและติดตั้งตามข้อกำหนดและข้อกำหนด การวัดการไหลสามารถทำได้ภายในช่วงความไม่แน่นอนหลังจากการตรวจสอบมีคุณสมบัติ และไม่จำเป็นต้องมีการตรวจสอบของเหลวจริง

อุปกรณ์ควบคุมปริมาณทั้งหมดมีการสูญเสียแรงดันที่ไม่สามารถกู้คืนได้การสูญเสียแรงดันที่ใหญ่ที่สุดคือปากที่มีขอบแหลม ซึ่งเท่ากับ 25%-40% ของความแตกต่างสูงสุดของเครื่องมือการสูญเสียแรงดันของท่อ Pitot นั้นน้อยมากและสามารถมองข้ามได้ แต่มีความอ่อนไหวมากต่อการเปลี่ยนแปลงในโปรไฟล์ของไหล

ประเภทพื้นที่ตัวแปร

ตัวแทนทั่วไปของโฟลว์มิเตอร์ประเภทนี้คือโรตามิเตอร์ข้อได้เปรียบที่โดดเด่นของมันคือตรงและไม่ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟภายนอกเมื่อทำการวัดในสถานที่

Rotameters แบ่งออกเป็น rotameters แก้วและ rotameters ของท่อโลหะตามการผลิตและวัสดุเครื่องวัดอัตราการไหลโรเตอร์แก้วมีโครงสร้างที่เรียบง่าย มองเห็นตำแหน่งโรเตอร์ได้ชัดเจน และอ่านง่ายส่วนใหญ่จะใช้สำหรับอุณหภูมิปกติ ความดันปกติ สื่อโปร่งใสและกัดกร่อน เช่น อากาศ แก๊ส อาร์กอน ฯลฯ โรตามิเตอร์ท่อโลหะโดยทั่วไปมีตัวบ่งชี้การเชื่อมต่อแม่เหล็ก ใช้ในสถานการณ์ที่มีอุณหภูมิสูงและความดันสูง และสามารถส่งสัญญาณมาตรฐาน สัญญาณที่จะใช้กับเครื่องบันทึก ฯลฯ เพื่อวัดการไหลสะสม

ปัจจุบันมีเครื่องวัดอัตราการไหลพื้นที่แปรผันตามแนวตั้งพร้อมหัวสปริงทรงกรวยที่รับน้ำหนักได้ในตลาดไม่มีชนิดควบแน่นและห้องบัฟเฟอร์มีช่วงการวัด 100:1 และมีเอาต์พุตเชิงเส้น ซึ่งเหมาะสมที่สุดสำหรับการวัดไอน้ำ

สั่น

เครื่องวัดการไหลวนเป็นตัวแทนของเครื่องวัดการไหลแบบสั่นมันคือการวางวัตถุที่ไม่คล่องตัวในทิศทางไปข้างหน้าของของไหล และของไหลจะสร้างแถวกระแสน้ำวนแบบอสมมาตรสองแถวที่อยู่ด้านหลังวัตถุความถี่ของกระแสน้ำวนเป็นสัดส่วนกับความเร็วการไหล

ลักษณะของวิธีการวัดนี้คือไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวในไปป์ไลน์ การอ่านค่าซ้ำได้ ความน่าเชื่อถือที่ดี อายุการใช้งานยาวนาน ช่วงการวัดเชิงเส้นที่กว้าง แทบไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ความดัน ความหนาแน่น ความหนืด ฯลฯ และการสูญเสียแรงดันต่ำ .ความแม่นยำสูง (ประมาณ 0.5%-1%)อุณหภูมิในการทำงานสามารถเข้าถึงได้มากกว่า 300 ℃ และความดันในการทำงานสามารถเข้าถึงได้มากกว่า 30MPaอย่างไรก็ตาม การกระจายความเร็วของของไหลและการไหลเป็นจังหวะจะส่งผลต่อความแม่นยำในการวัด

สื่อต่างๆ สามารถใช้เทคโนโลยีการตรวจจับกระแสน้ำวนที่แตกต่างกันได้สำหรับไอน้ำ สามารถใช้แผ่นสั่นหรือคริสตัลเพียโซอิเล็กทริกได้สำหรับอากาศสามารถใช้ความร้อนหรืออัลตราโซนิกได้สำหรับน้ำนั้นใช้เทคโนโลยีการตรวจจับเกือบทั้งหมดเช่นเดียวกับแผ่นปาก กระแสน้ำวน ค่าสัมประสิทธิ์การไหลของเครื่องวัดอัตราการไหลของถนนยังถูกกำหนดโดยชุดของมิติ

แม่เหล็กไฟฟ้า

เครื่องวัดอัตราการไหลชนิดนี้ใช้ขนาดของแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้นเมื่อกระแสนำไฟฟ้าไหลผ่านสนามแม่เหล็กเพื่อตรวจจับการไหลดังนั้นจึงเหมาะสำหรับสื่อนำไฟฟ้าเท่านั้นในทางทฤษฎี วิธีนี้ไม่ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิ ความดัน ความหนาแน่นและความหนืดของของเหลว อัตราส่วนช่วงสามารถเข้าถึง 100:1 ความแม่นยำประมาณ 0.5% เส้นผ่านศูนย์กลางท่อที่ใช้ได้คือ 2 มม. ถึง 3 เมตร และแพร่หลาย ใช้ในน้ำและโคลน การวัดการไหลของเยื่อกระดาษหรือสารกัดกร่อน

เนื่องจากสัญญาณอ่อนเครื่องวัดการไหลของแม่เหล็กไฟฟ้าโดยปกติจะมีค่าเต็มขนาดเพียง 2.5-8mV และอัตราการไหลมีขนาดเล็กมาก เพียงไม่กี่มิลลิโวลต์ ซึ่งอ่อนไหวต่อการรบกวนจากภายนอกดังนั้นจึงจำเป็นที่ตัวเรือนเครื่องส่งสัญญาณ ลวดหุ้มฉนวน ท่อวัด และท่อที่ปลายทั้งสองของเครื่องส่งสัญญาณจะต้องต่อสายดินและตั้งค่าจุดต่อลงดินแยกต่างหากห้ามเชื่อมต่อกับพื้นที่สาธารณะของมอเตอร์ เครื่องใช้ไฟฟ้า ฯลฯ

ประเภทอัลตราโซนิก

เครื่องวัดการไหลที่พบมากที่สุดคือเครื่องวัดอัตราการไหล Doppler และเครื่องวัดอัตราการไหลแตกต่างของเวลาโฟลว์มิเตอร์ Doppler ตรวจจับอัตราการไหลตามการเปลี่ยนแปลงในความถี่ของคลื่นเสียงที่สะท้อนจากเป้าหมายที่เคลื่อนที่ในของเหลวที่วัดได้วิธีนี้เหมาะสำหรับการวัดของไหลความเร็วสูงไม่เหมาะสำหรับการวัดของเหลวความเร็วต่ำ และความแม่นยำต่ำ และต้องสูงความเรียบของผนังด้านในของท่อ แต่วงจรง่าย

โฟลว์มิเตอร์วัดความแตกต่างของเวลาจะวัดอัตราการไหลตามความแตกต่างของเวลาระหว่างการแพร่กระจายคลื่นอัลตราโซนิกไปข้างหน้าและข้างหลังในของเหลวฉีดเนื่องจากความแตกต่างของเวลามีขนาดเล็ก ดังนั้นเพื่อให้แน่ใจว่าการวัดมีความแม่นยำ ความต้องการวงจรอิเล็กทรอนิกส์จึงสูง และค่าใช้จ่ายของมิเตอร์ก็เพิ่มขึ้นตามไปด้วยเครื่องวัดอัตราการไหลแตกต่างของเวลาโดยทั่วไปเหมาะสำหรับของเหลวไหลแบบราบเรียบที่มีสนามความเร็วการไหลสม่ำเสมอสำหรับของเหลวปั่นป่วน สามารถใช้มิเตอร์วัดความแตกต่างของเวลาแบบหลายลำแสงได้

โมเมนตัมสี่เหลี่ยมผืนผ้า

เครื่องวัดอัตราการไหลประเภทนี้ใช้หลักการอนุรักษ์โมเมนตัมของเหลวจะกระทบกับส่วนที่หมุนเพื่อให้หมุนได้ และความเร็วของส่วนที่หมุนจะเป็นสัดส่วนกับอัตราการไหลจากนั้นใช้วิธีการต่างๆ เช่น สนามแม่เหล็ก ทัศนศาสตร์ และการนับเชิงกลเพื่อแปลงความเร็วเป็นสัญญาณไฟฟ้าเพื่อคำนวณอัตราการไหล

เครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันเป็นเครื่องมือประเภทนี้ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและมีความแม่นยำสูงเหมาะสำหรับสื่อแก๊สและของเหลว แต่มีโครงสร้างแตกต่างกันเล็กน้อยสำหรับแก๊ส มุมใบพัดมีขนาดเล็กและจำนวนใบมีดมาก, ความแม่นยำของมิเตอร์วัดการไหลของกังหันสามารถเข้าถึง 0.2%-0.5% และสามารถเข้าถึง 0.1% ในช่วงที่แคบ และอัตราส่วนการเปิดเครื่องคือ 10:1การสูญเสียแรงดันมีน้อยและความต้านทานแรงดันสูง แต่มีข้อกำหนดบางประการเกี่ยวกับความสะอาดของของเหลว และได้รับผลกระทบจากความหนาแน่นและความหนืดของของเหลวได้ง่ายยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางรูเล็กลง ยิ่งรับแรงกระแทกได้มากเช่นเดียวกับแผ่นปากตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีจุดติดตั้งเพียงพอก่อนและหลังส่วนท่อตรงเพื่อหลีกเลี่ยงการหมุนของของเหลวและเปลี่ยนมุมของการกระทำบนใบมีด

การกระจัดในเชิงบวก

หลักการทำงานของเครื่องมือประเภทนี้จะวัดตามการเคลื่อนที่ที่แม่นยำของของเหลวในปริมาณคงที่ทุกๆ รอบการหมุนของตัวเครื่องการออกแบบเครื่องมือมีความแตกต่างกัน เช่น เครื่องวัดอัตราการไหลของเฟืองวงรี เครื่องวัดอัตราการไหลลูกสูบแบบโรตารี่ เครื่องวัดอัตราการไหลของมีดโกน เป็นต้นช่วงของโฟลว์มิเตอร์ของเฟืองวงรีมีขนาดค่อนข้างใหญ่ ซึ่งสามารถเข้าถึงได้ 20:1 และความแม่นยำสูง แต่เฟืองที่เคลื่อนที่นั้นติดได้ง่ายโดยสิ่งสกปรกในของเหลวอัตราการไหลของหน่วยของมิเตอร์วัดการไหลลูกสูบแบบหมุนมีขนาดใหญ่ แต่เนื่องจากเหตุผลเชิงโครงสร้าง ปริมาตรการรั่วจึงค่อนข้างสูงขนาดใหญ่ ความแม่นยำต่ำโฟลว์มิเตอร์แบบดิสเพลสเมนต์เชิงบวกโดยพื้นฐานแล้วไม่ขึ้นกับความหนืดของของไหล และเหมาะสำหรับตัวกลาง เช่น จารบีและน้ำ แต่ไม่เหมาะสำหรับตัวกลาง เช่น ไอน้ำและอากาศ

เครื่องวัดอัตราการไหลที่กล่าวถึงข้างต้นแต่ละเครื่องมีข้อดีและข้อเสียของตัวเอง แต่ถึงแม้จะเป็นเครื่องวัดชนิดเดียวกัน แต่ผลิตภัณฑ์ที่ผู้ผลิตหลายรายให้มาก็มีโครงสร้างที่แตกต่างกัน