A เครื่องวัดอัตราการไหลความดันแตกต่างหรือมิเตอร์วัดอัตราการไหล DP กำหนดการไหลของของเหลว ก๊าซ หรือไอน้ำจากความแตกต่างของความดันที่เกิดขึ้นในองค์ประกอบหลัก องค์ประกอบหลักจะสร้างหรือสุ่มตัวอย่างความดันส่วนต่าง เครื่องส่งสัญญาณจะตรวจวัดความแตกต่างของความดัน และการคำนวณการไหลจะแปลงสัญญาณเป็นปริมาตรหรือมวลชดเชย
หลักการนี้ได้รับการยอมรับอย่างดี แต่การวัดการไหล DP ที่เชื่อถือได้ไม่ได้ถูกสร้างขึ้นโดยเครื่องส่งสัญญาณเพียงอย่างเดียว เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อ เรขาคณิตขององค์ประกอบหลัก- ความหนาแน่นของของไหล แรงดันใช้งาน อุณหภูมิ ท่ออิมพัลส์ ช่วงของเครื่องส่งสัญญาณ การกำหนดค่ารูตสี่เหลี่ยม- และเงื่อนไขการติดตั้ง ล้วนส่งผลต่อผลลัพธ์สุดท้าย
คู่มือนี้จะอธิบายวิธีการทำงานของมิเตอร์วัดอัตราการไหล DP องค์ประกอบหลักทั่วไปแตกต่างกันอย่างไร วิธีเลือกและติดตั้งระบบ เหตุใดค่าที่อ่านได้-การไหลต่ำจึงไม่เสถียร และวิธีแก้ปัญหาการวัดที่ไม่ถูกต้องโดยไม่ต้องใช้การปรับเทียบเพื่อซ่อนปัญหาการติดตั้ง

เครื่องวัดอัตราการไหลความดันแตกต่างคืออะไร?
มิเตอร์วัดอัตราการไหล DP เป็นระบบการวัดเชิงอนุมาน มันไม่ได้นับปริมาตรของของเหลวโดยตรงหรือวัดมวลโดยตรง แต่จะวัดความแตกต่างของแรงดันที่เปลี่ยนแปลงอย่างคาดการณ์ตามการไหลภายใต้กระบวนการและเงื่อนไขการติดตั้งที่กำหนดไว้
โดยปกติแล้วระบบที่สมบูรณ์จะมีชั้นการทำงานสามชั้น:
- องค์ประกอบหลัก:แผ่นปาก หัวฉีด ท่อ Venturi หลอดพิโทต์เฉลี่ย เครื่องวัดกรวย เครื่องวัดลิ่ม หรืออุปกรณ์อื่นที่มีคุณสมบัติเหมาะสมที่สร้างหรือสุ่มตัวอย่างความดันแตกต่าง
- องค์ประกอบรอง: A เครื่องส่งสัญญาณความดันที่วัดความแตกต่างระหว่างการเชื่อมต่อ-แรงดันสูงและแรงดันต่ำ-
- องค์ประกอบระดับอุดมศึกษา:เส้นอิมพัลส์ ท่อร่วม อุณหภูมิและเซ็นเซอร์ความดันคงที่- คอมพิวเตอร์โฟลว์ ระบบควบคุม ส่วนต่อประสานการสื่อสาร และซอฟต์แวร์ชดเชย
ดังนั้นเครื่องส่งสัญญาณ DP จึงกลายเป็นส่วนหนึ่งของมิเตอร์วัดการไหลเฉพาะเมื่อมีการเชื่อมต่อกับองค์ประกอบหลักที่รู้จักและกำหนดค่าด้วยข้อมูลของไหลและมิติที่ถูกต้องเท่านั้น กเครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่างนอกจากนี้ยังสามารถใช้สำหรับการใช้งานด้านแรงดันหรือระดับ ดังนั้น การมีอยู่เพียงอย่างเดียวไม่ได้พิสูจน์ว่าการติดตั้งที่สมบูรณ์เป็นระบบการไหลที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมอย่างถูกต้อง
การวัดการไหลของแรงดันดิฟเฟอเรนเชียลทำงานอย่างไร
เมื่อของไหลผ่านข้อจำกัด พื้นที่การไหลจะเปลี่ยนไป ความเร็วจะเพิ่มขึ้นผ่านส่วนที่จำกัด ขณะที่ความดันสถิตเปลี่ยนแปลงระหว่างจุดแตะแรงดันต้นน้ำและปลายน้ำ- มาตรการเครื่องส่งสัญญาณ:
ΔP = P1 − P2
ที่ไหน ป1คือความกดดันด้านสูง- P2คือความดันด้านต่ำ- และ ΔP คือความดันส่วนต่าง
สำหรับของไหลอัดไม่ได้ที่วัดด้วยข้อจำกัดที่เป็นมาตรฐาน รูปแบบที่ให้ข้อมูลเพิ่มเติมของสมการการไหลเชิงปริมาตรคือ:
qv = [Cd / √(1 − 4)] × (πd2 / 4) × √(2ΔP / ρ)
ที่ไหน:
- qvคืออัตราการไหลเชิงปริมาตร
- Cdคือค่าสัมประสิทธิ์การปล่อย
- d คือเส้นผ่านศูนย์กลางของรูจำกัดหรือเส้นผ่านศูนย์กลางคอที่มีลักษณะเฉพาะ
- คืออัตราส่วนเบต้า โดยปกติ d หารด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางภายในท่อ D
- ρ คือความหนาแน่นของของไหลที่สภาวะการวัด
สำหรับก๊าซอัดได้ จำเป็นต้องมีปัจจัยการขยายและการแก้ไขคุณสมบัติของของไหลเพิ่มเติม- ขีดจำกัดสมการและค่าสัมประสิทธิ์ที่แน่นอนขึ้นอยู่กับองค์ประกอบหลักและมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง สมการข้างต้นอธิบายความสัมพันธ์ แต่ไม่ควรใช้แทนการคำนวณขนาดที่ได้รับอนุมัติ
อัตราส่วนเบต้าคืออะไร?
สำหรับแผ่นปากทั่วไป อัตราส่วนเบต้าคือ:
= d / D
การเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนเบต้าส่งผลต่อแรงดันส่วนต่างที่สร้างขึ้น การสูญเสียแรงดันถาวร ค่าสัมประสิทธิ์การคายประจุ ความไวต่อสภาวะการติดตั้ง และช่วงที่ถูกต้องของการคำนวณมาตรฐาน ดังนั้นจึงควรเลือกผ่านกระบวนการกำหนดขนาด แทนที่จะใช้ค่าที่ต้องการสากลค่าเดียว
ISO 5167-2:2022 สำหรับแผ่นปากระบุรูปทรง การจัดเตรียมการต๊าป เงื่อนไขการติดตั้ง และขีดจำกัดการปฏิบัติงานสำหรับเพลตมาตรฐาน ขอบเขตประกอบด้วยต๊าปหน้าแปลน ต๊าปเข้ามุม และต๊าป D และ D/2 ขึ้นอยู่กับขีดจำกัดเงื่อนไขขนาดและการไหล-ที่ระบุไว้ในมาตรฐาน
ความสัมพันธ์แบบรากของเดอะสแควร์-
สำหรับองค์ประกอบหลักคงที่และคุณสมบัติของของไหลที่เสถียร การไหลจะเป็นสัดส่วนกับรากที่สองของความดันต่าง:
อัตราส่วนการไหล=√(DP ที่วัด / เต็ม- DP ขนาด)
| ไหล | ความดันแตกต่าง |
|---|---|
| 100% | 100% |
| 75% | 56.25% |
| 50% | 25% |
| 25% | 6.25% |
| 10% | 1% |
ความสัมพันธ์นี้อธิบายถึงข้อจำกัดที่สำคัญ: การไหลต่ำจะสร้างสัญญาณ DP ที่น้อยมาก ที่ 10% ของการไหลสูงสุด องค์ประกอบหลักจะสร้างแรงดันต่างสูงสุดเพียงประมาณ 1% เท่านั้น ความเสถียรเป็นศูนย์ ความไม่สมดุลของเส้นอิมพัลส์- สัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า ก๊าซหรือของเหลวที่ติดอยู่ และข้อผิดพลาดด้านความหนาแน่นอาจมีขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับสัญญาณที่มีประโยชน์
ทำงานตัวอย่างที่ทำให้เป็นมาตรฐาน
สมมติว่าองค์ประกอบหลักที่เลือกสร้างแรงดันต่าง 100 kPa ที่การไหลสูงสุด หาก DP ที่วัดได้คือ 36 kPa:
อัตราการไหล=√(36 / 100)=0.60
ดังนั้นการไหลที่ระบุควรเป็น 60% ของการไหลสูงสุดที่กำหนดค่าไว้ โดยมีเงื่อนไขว่าความหนาแน่นและปัจจัยการแก้ไขที่จำเป็นอื่นๆ ยังคงใช้ได้
หากเครื่องส่งส่งสัญญาณ DP เชิงเส้น 4–20 mA, 36% ของช่วง DP จะสอดคล้องกับ 9.76 mA:
4 มิลลิแอมป์ + (16 มิลลิแอมป์ × 0.36)=9.76 มิลลิแอมป์
จากนั้น DCS หรือคอมพิวเตอร์โฟลว์จะใช้รากที่สองและแสดงโฟลว์ 60% หากดำเนินการแยกรากกำลังสองในเครื่องส่งสัญญาณแทน เอาต์พุตการไหล 60% จะสอดคล้องกับ 13.6 mA ต้องใช้รากที่สองในตำแหน่งที่บันทึกไว้เพียงตำแหน่งเดียวเท่านั้น การใช้ทั้งเครื่องส่งสัญญาณและ DCS ทำให้เกิดผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้อง
คำแนะนำอย่างเป็นทางการของโยโกกาว่าเกี่ยวกับฟังก์ชันรากของทรานสมิตเตอร์สแควร์-ยังเน้นการจัดทำเอกสารว่าทำการคำนวณที่ไหน
การไหลตามปริมาตรเทียบกับการไหลของมวลที่ได้รับการชดเชย
สำหรับของเหลวที่มีความหนาแน่นคงที่เพียงพอ DP สามารถแปลงเป็นการไหลเชิงปริมาตรได้โดยใช้ค่าความหนาแน่นที่เลือก ความหนาแน่นของก๊าซและไอน้ำสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมากตามความดันและอุณหภูมิในการทำงาน ดังนั้นการชดเชยการไหลของมวลที่แม่นยำอาจต้องการ:
- ความดันแตกต่าง
- ความดันสถิตสัมบูรณ์
- อุณหภูมิ;
- องค์ประกอบของของไหลหรือแบบจำลองคุณสมบัติที่เป็นที่ยอมรับ
- เรขาคณิตและค่าสัมประสิทธิ์ขององค์ประกอบหลัก-
เครื่องส่งหลายตัวแปรหรือโฟลว์คอมพิวเตอร์สามารถรวมอินพุตเหล่านี้ได้ การใช้ความหนาแน่นของการออกแบบในขณะที่แรงดันแก๊สหรือการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิจริงจะทำให้เกิดความลำเอียงในการไหล แม้ว่าตัวส่งสัญญาณ DP จะทำงานอย่างถูกต้องก็ตาม
มาตรฐานและข้อจำกัดในการบังคับใช้
สมการการไหลของ DP ใช้ได้เฉพาะภายในเงื่อนไขที่มีการสร้างองค์ประกอบหลักและสัมประสิทธิ์เท่านั้นISO 5167-1:2022ระบุข้อกำหนดทั่วไปสำหรับแผ่นปาก หัวฉีด ท่อ Venturi มิเตอร์ทรงกรวย และมิเตอร์ลิ่มที่ติดตั้งในท่อร้อยสายแบบเต็มวงกลม ขอบเขตที่ระบุนั้นจำกัดอยู่ที่การไหลแบบเปรี้ยงปร้าง เฟสเดียว- และไม่รวมการไหลแบบเป็นจังหวะ
ASME MFC-3Mยังกล่าวถึงเรขาคณิตและการใช้อุปกรณ์ต่างแรงดันในท่อร้อยสายปิดที่ทำงานเต็ม
ก่อนใช้สัมประสิทธิ์มาตรฐาน ให้ตรวจสอบ:
- ท่อเต็ม ณ ตำแหน่งที่วัด
- ของไหลอยู่ในขั้นตอนและรูปแบบการไหลที่อนุญาต
- เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ รูเจาะ อัตราส่วนเบต้า ความหยาบ และเลขเรย์โนลด์ส อยู่ภายในขอบเขต
- การจัดเรียงต๊าปแรงดันเป็นไปตามมาตรฐาน
- เงื่อนไขการติดตั้งต้นน้ำและปลายน้ำเป็นที่พอใจ
- ส่วนประกอบหลักไม่ได้รับความเสียหาย กัดเซาะ เคลือบ หรือติดตั้งกลับด้าน
อุปกรณ์-ที่ผ่านการรับรองหรือผ่านการรับรองมาตรฐาน-ของผู้ผลิตอาจนำไปใช้นอกการกำหนดค่ามาตรฐานทั่วไปบางอย่างได้ แต่รายงานขนาดและพื้นฐานการสอบเทียบควรระบุขีดจำกัดที่เกี่ยวข้อง
ประเภทหลักขององค์ประกอบหลักของ DP Flow
| องค์ประกอบหลัก | เหตุผลในการเลือกโดยทั่วไป | การแลกเปลี่ยนที่สำคัญ- |
|---|---|---|
| จานปาก | การวัดวัตถุประสงค์ทั่วไป-ที่เป็นมาตรฐานสำหรับของเหลว ก๊าซ และไอน้ำ | การสูญเสียแรงดันถาวรที่ค่อนข้างสูงและความไวต่อสภาพของเพลทและการติดตั้ง |
| ท่อเวนทูรี | ท่อขนาดใหญ่หรือการใช้งานที่การคืนแรงดันเป็นสิ่งสำคัญ | ขอบเขตการติดตั้งที่ใหญ่ขึ้นและต้นทุนอุปกรณ์เริ่มต้นที่สูงขึ้น |
| หัวฉีดไหล | ความเร็วสูง-และต้องใช้ไอน้ำหรือบริการที่มีอุณหภูมิสูง- | การใช้งานและรูปทรงต้องตรงกับมาตรฐานที่เกี่ยวข้องหรือการออกแบบที่ผ่านการรับรอง |
| ท่อ Pitot เฉลี่ย | ท่อขนาดใหญ่ ท่อลม กอง อากาศอัด และการติดตั้งเพิ่มเติม | DP ที่สร้างต่ำต้องใช้ช่วงตัวส่งสัญญาณอย่างระมัดระวังและการตรวจสอบโปรไฟล์การไหล- |
| ลิ่มเมตร | ความหนืด สกปรก สารละลาย หรือ-Reynolds-จำนวนต่ำกว่า | อาจจำเป็นต้องมีการสอบเทียบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งอยู่นอกขีดจำกัดการออกแบบมาตรฐาน |
| กรวยเมตร | การใช้งานกับท่อตรงแบบจำกัดหรือการไหลต้นน้ำที่ถูกรบกวน | ประสิทธิภาพเป็นการออกแบบเฉพาะ-และอาจต้องมีการสอบเทียบ |
จานปาก
มีการติดตั้งแผ่นออริฟิซที่มีขอบแหลมคม-ไว้ระหว่างหน้าแปลนหรือภายในข้อต่อออริฟิซ มีขนาดกะทัดรัด เป็นที่เข้าใจกันอย่างกว้างขวาง และได้รับการสนับสนุนจากวิธีการคำนวณที่ได้มาตรฐาน เมื่อเป็นไปตามมิติและเงื่อนไขการทำงานทั้งหมด
ประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของรูมากกว่า รายการต่อไปนี้จะต้องได้รับการตรวจสอบ:
- อัตราส่วนรูเจาะจานและเบตา
- ความคมและสภาพของขอบต้นน้ำ
- ความหนาของแผ่นและการวางแนวเอียง
- ศูนย์กลางและการจัดตำแหน่ง
- แรงกด-ประเภทและตำแหน่งของก๊อก
- เส้นผ่านศูนย์กลางภายในท่อจริง
- ข้อกำหนดเงื่อนไข-การวิ่งและการไหล-แบบตรง
แผ่นที่มีขอบโค้งมน มีคราบสะสม การกัดกร่อน การเสียรูป การวางแนวไม่ถูกต้อง หรือมีรูที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดอย่างเป็นระบบซึ่งไม่สามารถแก้ไขได้ด้วยการปรับศูนย์เครื่องส่งสัญญาณ
ท่อเวนทูรี
ท่อ Venturi จะค่อยๆ หดตัวของช่องทางการไหล วัดความดันบริเวณลำคอ จากนั้นจึงขยายพื้นที่การไหล ตัวกระจายแบบค่อยเป็นค่อยไปจะกู้คืนแรงดันคงที่ได้มากกว่าข้อจำกัดที่รุนแรง ทำให้มีประโยชน์เมื่อการสูญเสียแรงดันถาวรและ-พลังงานการปั๊มหรือการบีบอัดในระยะยาวเป็นสิ่งสำคัญ
ข้อเสีย-ได้แก่ ขนาดทางกายภาพ น้ำหนัก ต้นทุนการผลิต พื้นที่ติดตั้ง และความจำเป็นในการตรวจสอบเรขาคณิต Venturi ที่แน่นอนISO 5167-4:2022กำหนดข้อกำหนดท่อ Venturi ที่เป็นมาตรฐานภายในขอบเขตที่ระบุไว้
หัวฉีดไหล
หัวฉีดไหลมีช่องทางเข้าทรงกลมและมีคอที่จำกัด รูปทรงที่มีกลไกทนทานโดยทั่วไปถือว่ามี-การไหลที่ความเร็วสูงกว่าและต้องการบริการไอน้ำที่ต้องใช้ขอบแผ่นบางอาจมีความเหมาะสมน้อยกว่า
การเลือกหัวฉีดควรระบุประเภทหัวฉีดที่แน่นอน -วิธีการต๊าปด้วยแรงดัน ขนาดท่อ หมายเลข Reynolds ความดัน อุณหภูมิ และขีดจำกัดของวัสดุISO 5167-3:2022ครอบคลุมหัวฉีดมาตรฐานและหัวฉีด Venturi
ท่อ Pitot เฉลี่ย
ตัวอย่างท่อพิโทต์โดยเฉลี่ยจะกระทบต่อแรงดันที่จุดต่างๆ ทั่วท่อหรือท่อ และเปรียบเทียบกับแรงดันสถิต อาจมีความน่าสนใจสำหรับท่อขนาดใหญ่ ท่ออากาศ อากาศเผาไหม้ อากาศอัด การไหลปล่อง และโครงการปรับปรุงที่มิเตอร์วัดเจาะเต็ม-อาจมีราคาแพงหรือติดตั้งยาก
DP ที่มีอยู่อาจมีขนาดเล็ก โดยเฉพาะที่ความเร็วต่ำ สภาพพอร์ต ความลึกของการแทรก การวางแนว โปรไฟล์การไหล ช่วงตัวส่งสัญญาณ และการรบกวนต้นน้ำจึงต้องได้รับการตรวจสอบอย่างรอบคอบ
ลิ่มมิเตอร์
เครื่องวัดลิ่มสร้างพื้นที่การไหลที่จำกัดโดยมีองค์ประกอบรูปทรงลิ่ม- ทางเดินที่ค่อนข้างเปิดทำให้การออกแบบเหมาะสมกับของเหลวแบริ่งที่มีความหนืด สกปรก มีฤทธิ์กัดกร่อน หรือของแข็ง-
นี่ไม่ได้หมายความว่าเวดจ์มิเตอร์ทุกเครื่องจะมีค่าสัมประสิทธิ์หรือความไม่แน่นอนเท่ากันISO 5167-6:2022โปรดทราบว่าความไม่แน่นอนของเวดจ์มิเตอร์ที่ไม่ได้สอบเทียบอาจมีขนาดใหญ่เกินไปสำหรับการใช้งานเฉพาะ และให้คำแนะนำในการสอบเทียบ การออกแบบที่อยู่นอกรูปทรงเรขาคณิตมาตรฐานควรได้รับการประเมินโดยใช้ข้อมูลผู้ผลิตที่ผ่านการรับรองหรือการสอบเทียบการไหล
กรวยมิเตอร์
มิเตอร์วัดกรวยวางตำแหน่งข้อจำกัดรูปทรงกรวย-ไว้ที่ศูนย์กลางในท่อ การออกแบบที่มีคุณสมบัติเหมาะสมอาจมีความทนทานต่อโปรไฟล์ความเร็วที่ถูกรบกวนมากกว่าการติดตั้งออริฟิซแบบทั่วไป ซึ่งอาจมีประโยชน์ในกรณีที่ท่อตรงถูกจำกัด
ข้อดีดังกล่าวไม่ควรครอบคลุมถึงการออกแบบกรวยทุกแบบISO 5167-5:2022ระบุรูปทรง ขีดจำกัดการทำงาน และสถานการณ์ที่อาจจำเป็นต้องสอบเทียบ
จะเลือกเครื่องวัดอัตราการไหลแบบดิฟเฟอเรนเชียลได้อย่างไร
ไม่ควรเลือกมิเตอร์วัดอัตราการไหล DP จากขนาดท่อที่ระบุเพียงอย่างเดียว กว้างขึ้นขั้นตอนการเลือกเครื่องวัดการไหลต้องพิจารณาถึงของเหลว ช่วงการทำงาน การติดตั้ง การบำรุงรักษา ต้นทุนตลอดอายุการใช้งาน และความเป็นไปได้ที่เทคโนโลยีอื่นจะเหมาะสมกับการใช้งานมากกว่า
1. กำหนดสภาพของของไหลและเฟส
บันทึกชื่อของเหลว องค์ประกอบ เฟส ความหนาแน่น ความหนืด การนำไฟฟ้า การกัดกร่อน ปริมาณของแข็ง ก๊าซที่สะสมอยู่ ความชื้น และความเสี่ยงของการแช่แข็ง การควบแน่น การตกผลึก หรือการเกิดพอลิเมอไรเซชัน
ความหนืดเปลี่ยนแปลงไปตามประเภทของของไหลและอุณหภูมิ และไม่ส่งผลต่อเทคโนโลยีการวัดทุกอย่างในลักษณะเดียวกัน กำลังทบทวนผลของความหนืดของของเหลวต่อการเลือกมิเตอร์วัดการไหลมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับบริการที่มีจำนวนน้อย-Reynolds-
อย่าใช้สมการ DP เฟสเดียว-มาตรฐานกับการใช้สอง-เฟสที่ไม่มีเงื่อนไข ก๊าซเปียก ของเหลววาบไฟ ก๊าซที่กักตัว และการไหลแบบเป็นจังหวะ ต้องใช้วิธีการพิเศษหรือวิธีการตรวจวัดที่แตกต่างกัน
2. กำหนดการไหลขั้นต่ำ ปกติ และสูงสุด
การไหลสูงสุดจำเป็นต่อการกำหนดความเร็ว, DP สูงสุด, ขีดจำกัดทางกล และการสูญเสียแรงดันถาวร การไหลแบบปกติจะระบุจุดปฏิบัติการที่ระบบควรทำงานได้ดีที่สุด การไหลขั้นต่ำจะกำหนดว่าสัญญาณ DP ที่มีประโยชน์ยังคงมีขนาดใหญ่เพียงพอสำหรับความไม่แน่นอนที่ต้องการหรือไม่
มิเตอร์ที่มีขนาดเฉพาะสำหรับการไหลสูงสุดเป็นครั้งคราวสามารถมีขนาดใหญ่เกินไปได้สำหรับการใช้งานปกติ รายงานขนาดควรแสดง DP และความไม่แน่นอนที่คาดหวังที่จุดไหลทั้งสามจุด
3. ยืนยันข้อมูลท่อจริง
จัดเตรียม:
- ขนาดท่อที่ระบุ
- ตารางท่อและเส้นผ่านศูนย์กลางภายในจริง
- วัสดุท่อและความหยาบภายในตามที่ต้องการ
- แนวนอน แนวตั้ง หรือแนวเอียง
- ทิศทางการไหล
- ข้อศอก ทีออฟ ตัวลด ตัวขยาย วาล์ว และส่วนควบคุมที่อยู่ใกล้เคียง
การใช้เส้นผ่านศูนย์กลางที่ระบุซึ่งต้องมีการคำนวณหรือกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางภายในไว้อาจสร้างข้อผิดพลาดที่เป็นระบบได้
4. ทบทวนความดัน อุณหภูมิ และวัสดุ
ระบุแรงดันและอุณหภูมิต่ำสุด ปกติ และสูงสุด รวมถึงสภาวะการเริ่มทำงาน การทำความสะอาด การหยุดทำงาน และการปิดเครื่อง ค่าเหล่านี้ส่งผลต่อความหนาแน่นของของไหล ความสามารถในการขยายตัวของก๊าซ ระดับความดัน วัสดุที่เปียก การเลือกปะเก็น การสัมผัสอุณหภูมิของเครื่องส่งสัญญาณ และไม่ว่าจะยอมรับการติดตั้งโดยตรงหรือไม่
5. กำหนดวัตถุประสงค์การวัด
ตัวบ่งชี้กระบวนการ วงจรควบคุม ความสมดุลของพลังงาน การคำนวณการปล่อยก๊าซเรือนกระจก และการวัดการถ่ายโอน-ไม่มีข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพที่เหมือนกัน
กำหนด:
- ความไม่แน่นอนของระบบที่ต้องการ
- การทำซ้ำ;
- การหมุนเวียนของกระแส;
- เวลาตอบสนอง;
- การสูญเสียแรงดันถาวรที่อนุญาต
- ข้อกำหนดการวัดแบบสองทิศทาง
- สัญญาณเอาท์พุตและโปรโตคอลการสื่อสาร
- ข้อกำหนดด้านเอกสาร-พื้นที่และวัสดุอันตราย-
6. ประเมินการสูญเสียแรงดันถาวร
ความดันแตกต่างที่วัดได้ไม่เหมือนกับการสูญเสียแรงดันถาวร แรงกดดันบางส่วนจะถูกดึงกลับคืนมาในส่วนท้ายน้ำ และการฟื้นตัวนั้นขึ้นอยู่กับ-เรขาคณิตขององค์ประกอบหลัก
เปรียบเทียบทางเลือกอื่นที่ขั้นตอนการทำงานปกติ ไม่ใช่แค่ที่การไหลสูงสุดเท่านั้น การประเมินวงจรชีวิตที่เป็นประโยชน์จะพิจารณา:
- การสูญเสียแรงดันถาวร
- ชั่วโมงการทำงานประจำปี
- ประสิทธิภาพของปั๊มหรือคอมเพรสเซอร์
- ต้นทุนพลังงาน
- การเข้าถึงการบำรุงรักษา
- อายุการใช้งานที่คาดหวัง
7. ตรวจสอบความพร้อมของท่อตรง-
ข้องอ วาล์ว ตัวลด ตัวขยาย และทีออฟสามารถสร้างการหมุนวนหรือบิดเบือนโปรไฟล์ความเร็วได้ ข้อกำหนดการวิ่งแบบตรง-ขึ้นอยู่กับการรบกวน องค์ประกอบหลัก อัตราส่วนเบต้า ตัวปรับสภาพการไหล และมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง
ตรวจสอบคำแนะนำของเว็บไซต์เกี่ยวกับส่วนท่อตรงต้นน้ำและปลายน้ำแต่ใช้คู่มืออุปกรณ์ที่เลือกและมาตรฐานการคำนวณสำหรับขนาดสุดท้าย อย่าใช้หมายเลขทั่วไปหนึ่งหมายเลขกับทุกองค์ประกอบ DP
8. วางแผนการบำรุงรักษาก่อนสั่งซื้อ
กำหนดวิธีที่ช่างเทคนิคจะแยก ปรับระดับ ระบาย ระบาย ล้าง ตรวจสอบ และเปลี่ยนมิเตอร์ บริการที่สกปรกหรือควบแน่นอาจต้องใช้การเชื่อมต่อด้วยแรงดันที่มากขึ้น, เส้นอิมพัลส์ไลน์ที่สั้นลง, จุดไล่อากาศ, การติดตามความร้อน, ฉนวน หรือชุดประกอบที่ติดตั้งโดยตรง-
คู่มือการเลือกองค์ประกอบหลัก-ฉบับย่อ
| เงื่อนไขการสมัคร | องค์ประกอบหลักในการประเมิน | คำถามหลักที่ต้องยืนยัน |
|---|---|---|
| ของเหลว ก๊าซ หรือไอน้ำสะอาดทั่วไปที่มีมาตรฐานที่กำหนด | จานปาก | การสูญเสียแรงดันถาวรสามารถยอมรับได้หรือไม่? |
| เส้นขนาดใหญ่ที่มีแรงกดดัน-ข้อจำกัดในการสูญเสีย | ท่อ Venturi หรือท่อ Pitot เฉลี่ย | พื้นที่ติดตั้งหรือ DP ที่มีอยู่เป็นปัจจัยจำกัดหรือไม่ |
| ความเร็วสูง-หรือไอน้ำที่ต้องการ | หัวฉีดไหล | หัวฉีดมาตรฐานและระดับวัสดุใดที่ใช้? |
| โครงการท่อขนาดใหญ่ ท่อ หรือโครงการปรับปรุง | ท่อ Pitot เฉลี่ย | ความเร็วต่ำสุดสูงพอที่จะสร้าง DP ที่เสถียรหรือไม่ |
| น้ำมันแบริ่งที่มีความหนืด สกปรก หรือของแข็ง- | เครื่องวัดลิ่มหรือการออกแบบ Venturi ที่ผ่านการรับรอง | จำเป็นต้องมีการสอบเทียบการไหลสำหรับช่วง Reynolds ที่คาดหวังหรือไม่ |
| ท่อตรงที่ถูกจำกัด | กรวยหรือองค์ประกอบหลักปรับอากาศที่ผ่านการรับรอง | การทดสอบสัญญาณรบกวนใดที่สนับสนุนข้อกำหนดการทำงานแบบตรงที่อ้างสิทธิ์- |
ช่วงตัวส่งสัญญาณ การพลิกกลับ และจุดตัดการไหล-ต่ำ
Rangedown ของเครื่องส่งสัญญาณไม่เหมือนกับ Flow Turndown
เครื่องส่งอาจสามารถวัดช่วง DP ที่กว้างได้ แต่การลดการไหลของ DP ถูกจำกัดโดยความสัมพันธ์กำลังสองระหว่างการไหลและความดันแตกต่าง
ตัวอย่างเช่น การลดโฟลว์ 10:1 ต้องการให้ระบบแยกแยะ DP จาก 100% เหลือ 1% ของ DP เต็มสเกล- ความไม่แน่นอนของการไหลต่ำโดยสมบูรณ์-ต้องรวมถึงความเสถียรเป็นศูนย์ ผลกระทบ-แรงดันคงที่ ความไม่สมดุลของเส้นอิมพัลส์- ความไม่แน่นอนขององค์ประกอบหลัก- และ-ความแปรผันของคุณสมบัติกระบวนการ
เอกสารที่ Square-เกิดการแตกราก
เครื่องส่งสามารถส่ง DP เชิงเส้นไปยัง DCS หรือสามารถใช้-การแยกรากสี่เหลี่ยมและส่งสัญญาณการไหล{1}}ตามสัดส่วน ทั้งสองวิธีสามารถทำงานได้ แต่ต้องมีการบันทึกการกำหนดค่าไว้ ต้องไม่ใส่รากที่สองสองครั้ง
ใช้จุดตัดการไหลต่ำ-อย่างระมัดระวัง
ที่ DP ที่ต่ำมาก การประมวลผลสแควร์-สามารถขยายความผันผวนของแรงดันเล็กน้อยให้เป็นสัญญาณการไหลที่ไม่เสถียรอย่างเห็นได้ชัด จุดตัดการไหลที่ต่ำ-สามารถระงับเอาต์พุตที่ไม่มีความหมายใกล้ศูนย์ได้ แต่ควรขึ้นอยู่กับความสามารถในการวัดที่ได้รับการยืนยันและข้อกำหนดของกระบวนการ
อย่าใช้จุดตัดเพื่อซ่อนการรั่วไหล การไหลย้อนกลับ เส้นที่กีดขวาง การดริฟท์เป็นศูนย์ หรือมิเตอร์ขนาดใหญ่ อย่างเป็นทางการของโยโกกาว่าคำแนะนำการตัดกระแสต่ำ-อธิบายว่าทำไมการประมวลผลสแควร์-จึงได้รับอัตราขยายที่สูงมากใกล้กับด้านล่างสุดของช่วงการวัด
แนวทางการติดตั้งเครื่องวัดอัตราการไหล DP
ข้อผิดพลาดในการติดตั้งอาจเกินข้อกำหนดเฉพาะของเครื่องส่งสัญญาณ องค์ประกอบหลัก ต๊าป ท่ออิมพัลส์ ท่อร่วม การวางแนวเครื่องส่งสัญญาณ และการกำหนดค่าควรถือเป็นระบบการวัดเดียว
คำแนะนำต่อไปนี้เป็นเรื่องทั่วไป คู่มือองค์ประกอบหลัก- คู่มือเครื่องส่งสัญญาณ ข้อมูลจำเพาะของท่อ และขั้นตอนความปลอดภัยของโรงงานที่เลือกจะควบคุมการติดตั้งขั้นสุดท้าย
กฎการติดตั้งทั่วไป
- ตรวจสอบลูกศรการไหลขององค์ประกอบหลัก-และการวางแนวทางกายภาพ
- ยืนยันว่าท่อจะยังคงเต็มเพื่อตรวจวัดของเหลว
- ใช้ท่อตรงต้นน้ำและปลายน้ำที่จำเป็น
- รักษาเส้นอิมพัลส์ให้สั้น รองรับ และสมมาตรเท่าที่เป็นไปได้
- หลีกเลี่ยงจุดที่สูงใน Impulse Line ของของเหลวและจุดต่ำใน Impulse Line ของแก๊ส
- รักษาขาแรงกระตุ้นทั้งสองข้างไว้ที่อุณหภูมิใกล้เคียงกัน
- จัดให้มีจุดระบายอากาศ ท่อระบายน้ำ การแยก และจุดปรับสมดุลที่สามารถเข้าถึงได้
- รั่วไหล-ทดสอบการเชื่อมต่อกระบวนการทั้งหมดก่อนที่จะทดสอบการใช้งาน
- ยืนยันว่าด้านสูงและด้านต่ำเชื่อมต่ออย่างถูกต้อง
- ปกป้องเครื่องส่งสัญญาณจากอุณหภูมิกระบวนการที่อยู่นอกพิกัด
ที่คู่มืออ้างอิง Rosemount 2051ตัวอย่างเช่น แนะนำให้วางท่ออิมพัลส์ให้สั้นและให้แนวลาดเอียงอย่างน้อย 1 นิ้วต่อฟุต หรือประมาณ 8 ซม. ต่อเมตร สำหรับการจัดเตรียมของเหลวและก๊าซที่ระบุ ใช้คู่มือสำหรับเครื่องส่งสัญญาณและมาตรฐานโรงงานจริง แทนที่จะถือว่าค่านี้เป็นสากล
การติดตั้งการไหลของของเหลว
สำหรับการใช้งานของเหลวหลายประเภท ก๊อกแรงดันจะวางไว้ที่ด้านข้างของท่อ และติดตั้งเครื่องส่งสัญญาณไว้ด้านข้างหรือด้านล่างก๊อกเพื่อให้ก๊าซระบายกลับไปยังกระบวนการได้
- เก็บขาทั้งสองข้างไว้ด้วยของเหลวในกระบวนการหรือของเหลวซีลที่ระบุ
- ลาดเอียงเส้นเพื่อป้องกันก๊าซที่ติดอยู่
- ระบายแก๊สก่อนตรวจสอบศูนย์
- หลีกเลี่ยงความร้อนในพื้นที่ที่ทำให้เกิดไอ
- ปกป้องเส้นจากการแช่แข็ง
- ป้องกันไม่ให้ตะกอนสะสมในก๊อกและท่อ
ช่องแก๊สใน Impulse Line เพียงเส้นเดียวจะสร้างหัวไฮโดรสแตติกที่แตกต่างกัน และสามารถเปลี่ยน DP ที่วัดได้ แม้ว่าการไหลจริงจะคงที่ก็ตาม
การติดตั้งการไหลของก๊าซ
สำหรับการใช้งานก๊าซสะอาดหลายๆ- ก๊อกจะถูกวางไว้ที่ด้านบนหรือด้านข้างของท่อ และติดตั้งเครื่องส่งสัญญาณไว้ด้านข้างหรือด้านบนเพื่อให้ของเหลวที่ไม่ต้องการระบายออกไปยังกระบวนการ
- หลีกเลี่ยงจุดต่ำที่สะสมคอนเดนเสท
- จัดให้มีท่อระบายน้ำที่ไม่สามารถหลีกเลี่ยงการควบแน่นได้
- ตรวจสอบฝุ่นหรือฝุ่นละอองที่เสียบอยู่
- ยืนยันข้อกำหนดการชดเชยแรงดันสถิตและอุณหภูมิ
- ตรวจสอบว่าความเร็วต่ำสุดสร้าง DP ที่เพียงพอ
การติดตั้งไอน้ำไหล
โดยปกติแล้ว บริการไอน้ำจะใช้สายอิมพัลส์ที่เติมคอนเดนเสท-เพื่อแยกเครื่องส่งออกจากอุณหภูมิกระบวนการและให้การเชื่อมต่อแรงดันที่มั่นคง
- วางก๊อกในทิศทางที่กำหนดโดยคู่มือองค์ประกอบหลัก-
- ติดตั้งเครื่องส่งสัญญาณไว้ใต้ก๊อกน้ำในตำแหน่งที่การจัดเตรียมที่ได้รับอนุมัติต้องใช้ขาที่เติมคอนเดนเสท{0}}
- รักษาขาแรงกระตุ้นทั้งสองข้างให้มีความยาว ระดับความสูง และการสัมผัสความร้อนใกล้เคียงกัน
- สร้างหัวคอนเดนเสทที่เท่ากันก่อนการตรวจสอบขั้นสุดท้ายเป็นศูนย์
- อย่าใช้การติดตามความร้อนในลักษณะที่ทำให้ขาข้างหนึ่งเดือด
- ปล่อยให้การติดตั้งบรรลุสมดุลทางความร้อน
สำหรับโครงการที่เปรียบเทียบ DP กับเทคโนโลยีไอน้ำอื่น ให้ตรวจสอบที่มีอยู่เครื่องวัดการไหลของไอน้ำวนตัวเลือกซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการเลือกทางเทคนิค แทนที่จะคิดว่าหลักการเดียวดีที่สุดสำหรับท่อไอน้ำทุกท่อ
ลำดับการว่าจ้าง
การออกแบบท่อร่วมไอดีและขั้นตอนการปฏิบัติงานแตกต่างกัน ดังนั้นขั้นตอนอุปกรณ์ที่ได้รับอนุมัติจะต้องควบคุมลำดับวาล์ว การตรวจสอบการว่าจ้างทั่วไปควรรวมถึง:
- ตรวจสอบแบบจำลอง ระดับแรงดัน วัสดุ การวางแนว และการเชื่อมต่อกระบวนการ
- ยืนยันว่าองค์ประกอบหลักและก๊อกแรงดันตรงกับเอกสารขนาด
- ตรวจสอบท่อร่วม เส้นอิมพัลส์ ส่วนรองรับ ช่องระบายอากาศ ท่อระบายน้ำ และการติดตามความร้อน
- การรั่วไหล-ทดสอบระบบแรงดันโดยใช้ขั้นตอนจากโรงงานที่ได้รับอนุมัติ
- เติม ระบายอากาศ หรือระบายขาอิมพัลส์ทั้งสองข้างตามที่ของเหลวต้องการ
- ปรับเครื่องส่งสัญญาณให้เท่ากันก่อนที่จะตรวจสอบศูนย์
- ดำเนินการตัดแต่งศูนย์เฉพาะเมื่อได้รับอนุญาตจากคู่มือเครื่องส่งสัญญาณและภายใต้สภาวะแรงดันที่ถูกต้อง
- นำท่อร่วมกลับมาซ่อมบำรุงโดยใช้ลำดับวาล์วที่ได้รับอนุมัติ
- ตรวจสอบช่วง หน่วยทางวิศวกรรม การหน่วง ตำแหน่ง-รากสี่เหลี่ยม และ-จุดตัดการไหลต่ำ
- เปรียบเทียบ DP ที่คาดหวังและวัดได้ที่สภาพการทำงานที่มีอยู่
- บันทึก DP พื้นฐาน ความดันสถิต อุณหภูมิ เอาต์พุต และตำแหน่งวาล์ว
การจัดลำดับท่อร่วมที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้เซ็นเซอร์ได้รับแรงกดด้านเดียว{0}}โดยไม่ได้ตั้งใจ อย่าด้นสดลำดับการเริ่มต้นจากไดอะแกรมทั่วไป
อะไรเป็นตัวกำหนดความแม่นยำของมิเตอร์วัดอัตราการไหล DP
ข้อกำหนดด้านความแม่นยำของเครื่องส่งไม่ใช่ความถูกต้องของระบบการไหลที่สมบูรณ์ ความไม่แน่นอนขั้นสุดท้ายอาจรวมถึง:
- ค่าสัมประสิทธิ์การปล่อยองค์ประกอบหลัก-;
- การตัดเฉือนองค์ประกอบหลัก-และพิกัดความเผื่อของมิติ
- เส้นผ่านศูนย์กลางภายในและความหยาบของท่อ
- อัตราส่วนของช่องเจาะ คอ หรือเบต้า
- ความหนาแน่นและองค์ประกอบของของไหล
- ความดัน อุณหภูมิ และการขยายตัวของก๊าซ
- หมายเลขเรย์โนลด์ส;
- โปรไฟล์การไหลต้นน้ำ
- แรงกด-รูปทรงของก๊อก;
- แรงกระตุ้น-ความไม่สมดุลของส่วนหัวของเส้น;
- ช่วงเครื่องส่งสัญญาณ ความเสถียรเป็นศูนย์ ผลกระทบ-แรงดันคงที่ และผลกระทบ-อุณหภูมิโดยรอบ
- การคำนวณการไหลและการปรับขนาดสัญญาณ
ตัวอย่างความไม่แน่นอนแบบง่าย
พิจารณาระบบที่แสดงให้เห็นซึ่งการสนับสนุนอิสระสี่รายการได้ถูกแปลงเป็นเปอร์เซ็นต์-ของ-พื้นฐานการไหลที่เท่ากัน:
- องค์ประกอบหลัก: 0.70%;
- เครื่องส่งสัญญาณที่จุดปฏิบัติการ: 0.30%;
- อินพุตคุณสมบัติของเหลว-: 0.20%;
- ผลงานการติดตั้ง: 0.50%
ชุดค่าผสมรากแบบง่าย-ผลรวม-กำลังสองจะเป็น:
√(0.702 + 0.302 + 0.202 + 0.502)=ประมาณ 0.93%
นี่เป็นตัวอย่างทางการศึกษา ไม่ใช่การกล่าวอ้างความถูกต้องของผลิตภัณฑ์หรืองบประมาณความไม่แน่นอนทั้งหมด การคำนวณอย่างเป็นทางการต้องยืนยันระดับความเชื่อมั่น การแจกแจงความน่าจะเป็น ความสัมพันธ์ -ผลกระทบของจุดปฏิบัติการ และวิธีการมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง
ที่การไหลต่ำ ข้อผิดพลาดของเครื่องส่งสัญญาณที่ระบุเป็นเปอร์เซ็นต์ของช่วง DP ที่ปรับเทียบแล้วสามารถแสดงถึงเปอร์เซ็นต์ที่ใหญ่กว่ามากของการไหลที่ระบุ ดังนั้นควรตรวจสอบประสิทธิภาพของระบบที่โฟลว์ขั้นต่ำ ปกติ และสูงสุด แทนที่จะตรวจสอบเฉพาะที่ DP แบบเต็ม-เท่านั้น
การสอบเทียบ การตรวจสอบ Zero Trim และ Loop Check
คำเหล่านี้ไม่ควรใช้สลับกัน คำอธิบายของเว็บไซต์ของการสอบเทียบ การตรวจสอบ และการตรวจสอบความถูกต้องให้ความแตกต่างเริ่มต้นที่เป็นประโยชน์
| กิจกรรม | สิ่งที่ตรวจสอบหรือเปลี่ยนแปลง | สิ่งที่พิสูจน์ไม่ได้ |
|---|---|---|
| การตัดแต่งเป็นศูนย์ | แก้ไขค่าศูนย์ตัวส่งสัญญาณภายใต้เงื่อนไขแรงดันที่ปรับให้เท่ากัน-ที่ได้รับอนุมัติ | ไม่ปรับเทียบองค์ประกอบหลักหรือระบบการไหลที่สมบูรณ์ |
| เซ็นเซอร์ตัด | ปรับเซ็นเซอร์ DP กับการอ้างอิงแรงดันที่ตรวจสอบย้อนกลับได้ | ไม่ตรวจสอบขนาดท่อ ความหนาแน่น หรือสัมประสิทธิ์การปล่อย |
| ตรวจสอบวง | ตรวจสอบการส่งสัญญาณ สเกล สายไฟ และตัวบ่งชี้ DCS | ไม่ได้พิสูจน์ว่าการไหลจริงนั้นถูกต้อง |
| การตรวจสอบองค์ประกอบหลัก- | ตรวจสอบการเจาะ ขอบ สิ่งสะสม ความเสียหาย การวางแนว และขนาด | ไม่ทดสอบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของเครื่องส่งสัญญาณ |
| การตรวจสอบการไหล | เปรียบเทียบผลลัพธ์ที่ติดตั้งกับวิธีอ้างอิงหรือวิธีอิสระ | ไม่อาจระบุสาเหตุที่แท้จริงได้หากไม่มีการวินิจฉัยเพิ่มเติม |
| การสอบเทียบการไหล | สร้างประสิทธิภาพเทียบกับการอ้างอิงโฟลว์ที่ติดตามได้ภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด | ไม่รับประกันประสิทธิภาพของสนามที่ไม่เปลี่ยนแปลงหลังการติดตั้ง |
อย่าเปลี่ยนการสอบเทียบเพียงเพื่อบังคับให้กระแสที่แสดงตรงกับมูลค่าการผลิตที่คาดหวัง ขั้นแรกให้ตรวจสอบสภาพกระบวนการ ตำแหน่งวาล์ว เส้นอิมพัลส์ ข้อมูลองค์ประกอบหลัก- การชดเชยความหนาแน่น และการกำหนดค่าสัญญาณ
การแก้ไขปัญหามิเตอร์วัดการไหล DP
ใช้ลำดับการวินิจฉัยแบบเป็นชั้น
- ยืนยันกระบวนการ:มีกระแสเกิดขึ้นจริงหรือไม่? ความดัน อุณหภูมิ ส่วนประกอบ ตำแหน่งวาล์ว หรือโหมดการทำงานมีการเปลี่ยนแปลงหรือไม่
- ตรวจสอบโซ่ไฟฟ้า:กำลังไฟฟ้า สายไฟ โหมดเอาต์พุต หน่วยทางวิศวกรรม มาตราส่วน การทำให้หมาด ๆ -การแยกราก และ- การตัดกระแสต่ำ
- ตรวจสอบท่อร่วมและเส้นอิมพัลส์:วาล์วแยก, อีควอไลเซอร์, ช่องระบายอากาศ, ท่อระบายน้ำ, การรั่วไหล, การอุดตัน, ก๊าซที่ติดอยู่, คอนเดนเสท, การแช่แข็ง และส่วนหัวไม่เท่ากัน
- ตรวจสอบองค์ประกอบหลัก:การวางแนว ความเสียหาย การสะสม การเจาะ การต๊าป การวิ่งทางตรง และการวางแนว
- ตรวจสอบการคำนวณ:เส้นผ่านศูนย์กลางภายในท่อ อัตราส่วนเบต้า ความหนาแน่นของของไหล ความดันสถิต อุณหภูมิ ค่าสัมประสิทธิ์ และวิธีการชดเชย
| อาการ | สาเหตุน่าจะ | การตรวจที่แนะนำ |
|---|---|---|
| ไม่มีสัญญาณบ่งชี้การไหล | ไม่มีไฟฟ้า, อีควอไลเซอร์เปิดอยู่, แยกทั้งสองข้าง, เส้นกีดขวาง, ไม่มีการไหลจริง, การกำหนดค่าเอาท์พุตไม่ถูกต้อง | ตรวจสอบสถานะของกระบวนการ กำลัง กำลัง DP ที่ใช้งานอยู่ ตำแหน่งท่อร่วม สายไฟ และมาตราส่วน |
| การอ่านต่ำกว่าที่คาดไว้ | การรั่วไหลด้านข้างสูง- การอุดตันบางส่วน ก๊าซที่ติดอยู่ในบริการของเหลว ความหนาแน่นไม่ถูกต้อง ช่วงขนาดใหญ่เกินไป องค์ประกอบหลักสึกหรอ | การทดสอบการรั่ว- เส้นระบายอากาศ ตรวจสอบด้านสูง ตรวจสอบความหนาแน่นและระยะ ตรวจสอบองค์ประกอบ |
| การอ่านสูงกว่าที่คาดไว้ | การรั่วด้านข้าง-ต่ำ องค์ประกอบกลับด้าน รูหรือรหัสท่อไม่ถูกต้อง ค่าสัมประสิทธิ์ไม่ถูกต้อง ความไม่สมดุลของหัวของเหลว | ตรวจสอบด้านต่ำ การวางแนว ขนาด การกำหนดค่า และ-ระดับความสูงของเส้นอิมพัลส์ |
| การอ่านไม่ตอบสนอง | วาล์วแยกแบบปิด, สายอิมพัลส์เสียบอยู่, อีควอไลเซอร์เปิด, สัญญาณค้าง, เซ็นเซอร์ทำงานล้มเหลว | เปรียบเทียบด้านแรงดันแต่ละด้านที่ได้รับอนุญาต และตรวจสอบตัวแปรเครื่องส่งสัญญาณแบบเรียลไทม์ |
| การอ่านที่มีเสียงดัง | การสั่นเป็นจังหวะ, การไหลสอง-, การสั่นสะเทือน, DP ต่ำมาก, ของเหลวหรือก๊าซที่ติดอยู่, ตัวเลือกการหน่วงไม่ดี | ตรวจสอบความเสถียรของกระบวนการ เส้นอิมพัลส์ การติดตั้ง DP ขั้นต่ำ และการกำหนดค่าสัญญาณ |
| ดริฟท์หลังจากเริ่มต้น | ความไม่สมดุลของความร้อน ขาคอนเดนเสทไอน้ำไม่เท่ากัน การเปลี่ยนแปลงความหนาแน่น การควบแน่น การแช่แข็ง | ช่วยให้ทรงตัว เปรียบเทียบอุณหภูมิและระดับของขา และตรวจสอบการชดเชย |
| ไม่เห็นด้วยกับมิเตอร์อ้างอิง | ID ไปป์ คุณสมบัติของของไหล อัตราส่วนเบต้า โปรไฟล์โฟลว์ การติดตั้งอ้างอิง หรือการจัดเวลาไม่ถูกต้อง | ตรวจสอบทั้งสองระบบการวัดก่อนที่จะกำหนดข้อผิดพลาดให้กับมิเตอร์ DP |
ตัวอย่างการวินิจฉัยเชิงอธิบาย
สัญญาณการไหลของของเหลว-เพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ หลังจากการสตาร์ท แม้ว่าสภาพปั๊มจะคงที่ก็ตาม เอาต์พุตของเครื่องส่งสัญญาณ ช่วง และตำแหน่งวาล์วถูกต้อง การระบายขาอิมพัลส์ข้างหนึ่งจะปล่อยก๊าซ หลังจากนั้นค่าที่อ่านได้จะคงที่
ในตัวอย่างนี้ สาเหตุที่น่าจะเป็นไปได้ไม่ใช่การปรับเทียบทรานสมิตเตอร์ กระเป๋าแก๊สสร้างหัวอุทกสถิตที่ไม่เท่ากันระหว่างเส้นแรงกระตุ้น การดำเนินการแก้ไขคือการเอาก๊าซออกและแก้ไขความลาดเอียงของท่อหรือการจัดช่องระบายอากาศที่ทำให้ช่องก่อตัว
เมื่อใดที่คุณควรเลือกเทคโนโลยีการไหลแบบอื่น
การวัด DP มีความหลากหลาย แต่ไม่ใช่ตัวเลือกที่ดีที่สุดโดยอัตโนมัติ เปรียบเทียบความไม่แน่นอนที่ติดตั้ง การสูญเสียแรงดัน การบำรุงรักษา ความเข้ากันได้ของกระบวนการ -ข้อกำหนดการทำงานโดยตรง การหยุดทำงาน และต้นทุนตลอดอายุการใช้งาน
| เทคโนโลยี | พิจารณาดูเมื่อไร | ข้อจำกัดหลักในการตรวจสอบ |
|---|---|---|
| ความดันแตกต่าง | ของเหลว ก๊าซ หรือไอน้ำ มาตรฐานที่กำหนด; เรียกร้องความดันและอุณหภูมิ | การสูญเสียแรงดัน,-DP การไหลต่ำ, การบำรุงรักษาสายอิมพัลส์- และการวัดทางอ้อม |
| เครื่องวัดการไหลของแม่เหล็กไฟฟ้า | ของเหลวที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าเต็ม-ของท่อและการสูญเสียแรงดันถาวรต่ำถือเป็นเรื่องสำคัญ | ไม่สามารถวัดของเหลว ก๊าซ หรือไอน้ำที่ไม่นำไฟฟ้าได้ |
| เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิก | การสูญเสียแรงดันต่ำ ท่อขนาดใหญ่ หรือการวัดที่ไม่ก้าวก่ายเป็นสิ่งสำคัญ | เงื่อนไขของของไหล ท่อ ทางเดินเสียง การติดตั้ง และการไหล-จะต้องเหมาะสม |
| แคลมป์-บนเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิก | สำรวจชั่วคราวหรือปรับปรุงการวัดโดยไม่ต้องตัดท่อ | ข้อมูลท่อ การติดตั้งเซ็นเซอร์ การเชื่อมต่อ และคุณภาพสัญญาณส่งผลต่อประสิทธิภาพ |
| เครื่องวัดการไหลของกระแสน้ำวน | ไอน้ำ แก๊ส หรือของเหลวสะอาดที่มีเลขเรย์โนลด์สเพียงพอ | การไหลต่ำ การสั่นสะเทือน และการรบกวนต้นน้ำจำเป็นต้องมีการตรวจสอบ |
| เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลความร้อน | การวัดมวลโดยตรง-การไหลของก๊าซสะอาดที่เหมาะสม | องค์ประกอบของก๊าซ สิ่งสะสม ความชื้น และพื้นฐานการสอบเทียบส่งผลต่อผลลัพธ์ |
| เครื่องวัดการไหลของกังหัน | ต้องใช้ของเหลวที่มีความหนืดต่ำ-และตอบสนองรวดเร็ว | ต้องคำนึงถึงชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว การปนเปื้อน ความหนืด และการสึกหรอของตลับลูกปืน |
| เครื่องวัดการไหลของโบลิทาร์ | จำเป็นต้องมีการวัดการไหลของมวลและความหนาแน่นโดยตรง | ต้นทุนเริ่มต้น น้ำหนัก แรงดันตก และการรองรับท่ออาจมีนัยสำคัญ |
การสมัคร-จุดตัดสินใจเฉพาะ
ไอน้ำ
ยืนยันว่าโครงการต้องการการไหลตามปริมาตร การไหลของมวลชดเชย หรือการไหลของพลังงาน ตรวจสอบสภาพไอน้ำ ความดัน อุณหภูมิ การชดเชยความหนาแน่น การจัดการคอนเดนเสท การสูญเสียแรงดัน และการไหลขั้นต่ำ DP, กระแสน้ำวน และระบบอัลตราโซนิกที่เลือกไว้แก้ปัญหาที่แตกต่างกัน และควรเปรียบเทียบที่ช่วงการทำงานจริง
อากาศอัดและก๊าซในกระบวนการ
ตรวจสอบองค์ประกอบของก๊าซ ความชื้น ความแปรผันของความดัน อุณหภูมิ ความเร็วต่ำสุด และข้อกำหนดในการตรวจจับการรั่วไหล- ท่อพิโทต์เฉลี่ย ระบบปาก เครื่องวัดมวลความร้อน หรือเทคโนโลยีอื่นอาจมีความเหมาะสม ขึ้นอยู่กับว่าจำเป็นต้องใช้ปริมาตรจริง ปริมาตรมาตรฐาน หรือการไหลของมวลหรือไม่
น้ำนำไฟฟ้าและน้ำเสีย
ในกรณีที่ท่อยังคงเต็มอยู่และมีของเหลวเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า มิเตอร์แม่เหล็กไฟฟ้าสามารถหลีกเลี่ยงการสูญเสียแรงดันถาวรและการบำรุงรักษาสายส่งแรงกระตุ้น-ที่เกี่ยวข้องกับข้อจำกัด DP แบบเดิม DP อาจยังคงถูกเลือกเมื่อมีองค์ประกอบหลักที่มีอยู่ อุณหภูมิที่ผิดปกติ หรือมาตรฐานโครงการเอื้ออำนวย
ท่อของเหลวที่มีอยู่ขนาดใหญ่
สำหรับงานปรับปรุงที่การปิดระบบหรือการตัดท่อทำได้ยาก สามารถประเมินแคลมป์{0}}ในการวัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกได้ก่อนที่จะติดตั้งองค์ประกอบหลัก DP ที่รบกวนใหม่ วัสดุท่อ ความหนาของผนัง วัสดุบุ สภาพของเหลว และการเดินทางตรงที่มีอยู่ยังคงมีความสำคัญ
ข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการกำหนดขนาดและใบเสนอราคา
ประมวลผลข้อมูล
- ชื่อของเหลวและองค์ประกอบ
- ของเหลว แก๊ส หรือไอน้ำ
- ความหนาแน่น ความถ่วงจำเพาะ ความหนืด หรือแบบจำลองคุณสมบัติที่ต้องการ
- การไหลขั้นต่ำ ปกติ และสูงสุด
- แรงดันต่ำสุด ปกติ และสูงสุด
- อุณหภูมิต่ำสุด ปกติ และสูงสุด
- ของแข็ง ฟองก๊าซ ความชื้น ส่วนประกอบที่มีฤทธิ์กัดกร่อน หรือวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
ข้อมูลท่อและการติดตั้ง
- ขนาดที่กำหนด กำหนดการ และเส้นผ่านศูนย์กลางภายในตามจริง
- วัสดุท่อและหน้าแปลน
- มาตรฐานหน้าแปลนและระดับแรงดัน
- แนวนอนหรือแนวตั้ง
- ทิศทางการไหล
- มีท่อตรงต้นน้ำและปลายน้ำ
- ข้อศอก วาล์ว ตัวลด ตัวขยาย และทีที่อยู่ใกล้เคียง
- สภาพแวดล้อมและการจำแนกประเภทพื้นที่อันตราย-
ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพและเอาต์พุต
- ความไม่แน่นอนของระบบและการทำซ้ำที่จำเป็น
- การปิดการไหลที่ต้องการ
- การสูญเสียแรงดันถาวรสูงสุดที่อนุญาต
- เวลาตอบสนอง;
- 4–20 mA, พัลส์, HART, RS485, Modbus หรืออินเทอร์เฟซอื่นๆ
- การแสดงและการรวมผลรวมในท้องถิ่น
- การติดตั้งเครื่องส่งสัญญาณโดยตรงหรือระยะไกล
- ใบรับรองวัสดุ การทดสอบแรงดัน หรือเอกสารการสอบเทียบการไหล
รายงานขนาดที่มีประโยชน์ควรแสดงองค์ประกอบหลักที่เลือก ขนาดกระบอกสูบหรือลักษณะเฉพาะ อัตราส่วนเบตา (ถ้ามี) DP ที่การไหลขั้นต่ำ ปกติ และสูงสุด การสูญเสียแรงดันถาวรที่คาดการณ์ไว้ ช่วงเครื่องส่งสัญญาณ ขีดจำกัดการทำงาน -ข้อกำหนดในการวิ่งตรง และความไม่แน่นอนที่คาดหวัง
คำถามที่พบบ่อย
ถาม: เครื่องส่ง DP และเครื่องวัดอัตราการไหล DP แตกต่างกันอย่างไร
ตอบ: เครื่องส่งสัญญาณ DP จะวัดความแตกต่างระหว่างแรงดันทั้งสอง เครื่องวัดอัตราการไหล DP จะรวมเครื่องส่งสัญญาณเข้ากับองค์ประกอบหลักที่กำหนดไว้ ข้อมูลท่อ คุณสมบัติของของไหล การเชื่อมต่อแรงกระตุ้น และการคำนวณการไหล
ถาม: เพราะเหตุใดมิเตอร์วัดอัตราการไหล DP จึงใช้การสกัดรากแบบสี่เหลี่ยม-
ตอบ: แรงดันต่างที่เกิดขึ้นจะเป็นสัดส่วนโดยประมาณกับกำลังสองของการไหลภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด การแยกรากแบบสแควร์-จะแปลงการวัด DP ให้เป็นผลลัพธ์แบบโฟลว์-ตามสัดส่วน
ถาม: การถอนรากแบบ Square- ควรดำเนินการที่ใด
ตอบ: สามารถทำได้ในเครื่องส่ง หรือใน DCS หรือโฟลว์คอมพิวเตอร์ ตำแหน่งที่เลือกจะต้องได้รับการบันทึกไว้ และต้องไม่ใช้รากที่สองสองครั้ง
ถาม: มิเตอร์วัดอัตราการไหล DP สามารถวัดการไหลของมวลได้หรือไม่
ตอบ: ได้ แต่การไหลของมวลก๊าซและไอน้ำมักจะต้องใช้แรงดันคงที่ อุณหภูมิ ข้อมูลคุณสมบัติของเหลว- และการคำนวณค่าชดเชยนอกเหนือจากแรงดันส่วนต่าง
ถาม: เครื่องวัดอัตราการไหล DP ต้องใช้ท่อเส้นตรงจำนวนเท่าใด
ตอบ: ไม่มีคุณค่าสากล ข้อกำหนดขึ้นอยู่กับองค์ประกอบหลัก อัตราส่วนเบต้า สิ่งรบกวนต้นทาง ตัวควบคุมการไหล มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง และข้อมูลผู้ผลิตที่ผ่านการรับรอง
ถาม: องค์ประกอบหลัก DP ใดที่มีการสูญเสียแรงดันถาวรต่ำที่สุด
ตอบ: การออกแบบพิโตต์-ประเภท Venturi และค่าเฉลี่ย-โดยทั่วไปจะกู้คืนแรงกดดันได้มากกว่าแผ่นปากที่มีขอบแหลมคม- แต่จะต้องคำนวณการสูญเสียแรงดันตามจริงสำหรับขนาดและขั้นตอนการทำงานที่เลือก
ถาม: เครื่องวัดอัตราการไหลแบบดิฟเฟอเรนเชียลเพรสเชอร์สามารถวัดของเหลวสกปรกได้หรือไม่
ตอบ: สามารถทำได้เมื่อองค์ประกอบหลัก ก๊อกแรงดัน ระบบแรงกระตุ้น วัสดุ และแผนการบำรุงรักษามีความเหมาะสม ปากศูนย์กลางแบบธรรมดาที่มีเส้นกระตุ้นขนาดเล็กอาจเสียบเข้ากับการใช้งานที่สกปรก ในขณะที่ลิ่มที่ผ่านการรับรอง เวนทูรี ระบบกำจัด หรือเทคโนโลยีทางเลือกอาจมีความเหมาะสมมากกว่า
ถาม: มิเตอร์วัดอัตราการไหล DP ทุกเครื่องจำเป็นต้องมีการสอบเทียบการไหลหรือไม่
ตอบ: ไม่จำเป็น องค์ประกอบหลักที่เป็นมาตรฐานสามารถใช้ค่าสัมประสิทธิ์ที่กำหนดไว้ได้เมื่อเรขาคณิต การติดตั้ง หมายเลขเรย์โนลด์ส เงื่อนไขเฟส และข้อกำหนดมาตรฐานอื่นๆ ทั้งหมดได้รับการตอบสนอง การออกแบบที่เป็นกรรมสิทธิ์ อุปกรณ์ที่อยู่นอกขอบเขตมาตรฐาน และการใช้งานที่ต้องการความไม่แน่นอนต่ำกว่าอาจต้องมีการสอบเทียบการไหล
ถาม: ความแม่นยำของเครื่องส่งสัญญาณเหมือนกับความแม่นยำของมิเตอร์วัดการไหลหรือไม่
ตอบ: ไม่ ความไม่แน่นอนของระบบโดยสมบูรณ์ยังรวมถึงองค์ประกอบหลัก ขนาดท่อ คุณสมบัติของของไหล การติดตั้ง เส้นอิมพัลส์ การชดเชย และการคำนวณ
ถาม: เหตุใดการอ่านค่า DP จึงไม่เสถียรใกล้ศูนย์
ตอบ: สัญญาณ DP จะลดลงตามกำลังสองของการไหล ในขณะที่การประมวลผลรูทแบบสี่เหลี่ยม-มีอัตราขยายสูงใกล้ศูนย์ เสียงรบกวน การดริฟท์เป็นศูนย์ ของไหลที่ติดอยู่ การเต้นเป็นจังหวะ และช่วงที่มากเกินไปจึงมีความสำคัญที่การไหลต่ำ
บทสรุป
มิเตอร์วัดอัตราการไหลแบบดิฟเฟอเรนเชียลสามารถวัดของเหลว ก๊าซ และไอน้ำได้ในสภาวะทางอุตสาหกรรมที่หลากหลาย แต่ประสิทธิภาพจะขึ้นอยู่กับระบบที่สมบูรณ์ การเลือกเครื่องส่งที่มีความแม่นยำสูง-ไม่สามารถชดเชยองค์ประกอบหลักที่มีขนาดไม่ถูกต้อง แผ่นที่เสียหาย เส้นผ่านศูนย์กลางท่อไม่ถูกต้อง การจัดเรียงเส้นอิมพัลส์ที่ไม่เหมาะสม- ความหนาแน่นไม่ถูกต้อง หรือการคำนวณรากกำลังสอง-ที่ซ้ำกัน
เริ่มต้นด้วยของเหลว การไหลต่ำสุดและสูงสุด ขนาดท่อจริง ความดันและอุณหภูมิในการทำงาน การสูญเสียแรงดันที่อนุญาต รูปทรงการติดตั้ง เงื่อนไขการบำรุงรักษา และความไม่แน่นอนของระบบที่จำเป็น จากนั้นเลือกองค์ประกอบหลักและตัวส่งสัญญาณเป็นการผสมผสานทางวิศวกรรม
สำหรับขนาดโครงการหรือการเลือกผลิตภัณฑ์ ให้เตรียมข้อมูลกระบวนการ ท่อ ประสิทธิภาพ ผลลัพธ์ และการรับรองตามรายการข้างต้นและส่งข้อมูลการสมัครไปที่ FlowT. ขอผลการกำหนดขนาดเป็นเอกสาร แทนที่จะเลือกระบบการไหล DP จากขนาดท่อเพียงอย่างเดียว
