เครื่องวัดอัตราการไหลทำงานโดยการตรวจจับผลกระทบทางกายภาพที่เกิดจากของเหลว ก๊าซ หรือไอน้ำที่กำลังเคลื่อนที่ แล้วแปลงการตอบสนองนั้นเป็นการวัดที่ใช้งานได้ มิเตอร์อาจตรวจจับความแตกต่างของความดัน แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำ เวลาเคลื่อนผ่านอัลตราโซนิก ความถี่กระแสน้ำวน การเคลื่อนที่ของโรเตอร์ ปริมาตรที่แทนที่ การถ่ายเทความร้อน หรือพฤติกรรมของท่อสั่น ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยี
คำตอบด่วน:การเคลื่อนไหวที่ลื่นไหลทำให้เกิดการตอบสนองทางกายภาพที่วัดได้ เซ็นเซอร์ตรวจจับการตอบสนองนั้น เครื่องส่งจะประมวลผลสัญญาณ และอุปกรณ์จะแสดงหรือส่งอัตราการไหล การไหลทั้งหมด การไหลของมวล หรือค่าอื่นที่คำนวณได้
ไม่มีหลักการทำงานที่เป็นสากลสำหรับเครื่องวัดอัตราการไหลทุกเครื่อง มิเตอร์แม่เหล็กไม่ได้วัดการไหลในลักษณะเดียวกับมิเตอร์อัลตราโซนิก กังหัน คอลิโอลิส หรือเครื่องวัดความดันแตกต่าง การทำความเข้าใจความแตกต่างเหล่านี้เป็นขั้นตอนแรกในการเลือกเครื่องมือที่จะทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือภายใต้สภาวะกระบวนการจริง

เครื่องวัดการไหลวัดได้จริงอะไร?
ก่อนที่จะเปรียบเทียบเทคโนโลยี สิ่งสำคัญคือต้องแยกแยะระหว่างความเร็ว การไหลเชิงปริมาตร การไหลของมวล และการไหลสะสม ข้อกำหนดเหล่านี้อธิบายการวัดที่เกี่ยวข้องแต่แตกต่างกัน

ความเร็วการไหล
ความเร็วการไหล อธิบายว่าของไหลเคลื่อนที่ผ่านท่อหรือช่องทางได้เร็วแค่ไหน โดยทั่วไปจะแสดงเป็นเมตรต่อวินาทีหรือฟุตต่อวินาที
เมตรบางอันจะวัดผลกระทบที่เกี่ยวข้องกับความเร็ว-แล้วใช้พื้นที่ภายในของท่อเพื่อคำนวณการไหลตามปริมาตร สำหรับท่อกลมเต็ม ความสัมพันธ์พื้นฐานคือ:
Q = A × v
- Qคืออัตราการไหลเชิงปริมาตร
- Aคือพื้นที่หน้าตัดภายใน-
- vคือความเร็วของของไหลเฉลี่ย
สมการนี้ช่วยอธิบายการวัดตามความเร็ว- แต่ไม่ใช่สูตรของเครื่องวัดการไหลแบบสากล มิเตอร์การเคลื่อนที่เชิงบวกจะนับปริมาตรที่ทราบ ในขณะที่มิเตอร์โบลิทาร์จะวัดการไหลของมวลโดยตรง
อัตราการไหลตามปริมาตร
การไหลตามปริมาตรจะอธิบายปริมาณปริมาตรทางกายภาพที่ผ่านจุดตรวจวัดในช่วงเวลาที่กำหนด หน่วยทั่วไปได้แก่ ลิตรต่อนาที ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง แกลลอนต่อนาที และลูกบาศก์ฟุตต่อนาที
การวัดปริมาตรมักใช้ในการกระจายน้ำ วงจรทำความเย็น การถ่ายโอนของเหลว การบำบัดน้ำเสีย การชลประทาน และการตรวจสอบกระบวนการทั่วไป
อัตราการไหลของมวล
การไหลของมวลอธิบายถึงมวลของของไหลที่ไหลผ่านมิเตอร์ต่อหน่วยเวลา หน่วยทั่วไปได้แก่ กิโลกรัมต่อชั่วโมง ตันต่อชั่วโมง และปอนด์ต่อชั่วโมง
การไหลของมวลมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อความหนาแน่นของของไหลเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิ ความดัน หรือองค์ประกอบ Coriolis เมตรวัดการไหลของมวลโดยตรง มิเตอร์มวลความร้อนใช้การถ่ายเทความร้อนเพื่อกำหนดการไหลของมวลสำหรับก๊าซที่เหมาะสม
การไหลทันทีและการไหลรวม
การไหลชั่วขณะจะแสดงความเร็วของของไหลในขณะปัจจุบัน การไหลรวมคือปริมาณสะสมที่ไหลผ่านมิเตอร์
- 20 m³/hคืออัตราการไหลเชิงปริมาตรทันที
- 12,500 m³เป็นปริมาณสะสม
การใช้งาน เช่น การควบคุมกระบวนการอาจมุ่งเน้นไปที่มูลค่าที่เกิดขึ้นทันที การถ่ายโอน การตรวจสอบปริมาณการใช้ การจัดชุด และการเรียกเก็บเงินอาจจำเป็นต้องมีตัวรวมการไหล.
การไหลของก๊าซจริงและมาตรฐาน
ปริมาตรก๊าซเปลี่ยนแปลงตามการเปลี่ยนแปลงความดันและอุณหภูมิ ด้วยเหตุผลดังกล่าว ปริมาตรการไหลตามปริมาตรจริงที่วัดภายในท่อจึงไม่เท่ากับปริมาตรก๊าซมาตรฐานหรือปริมาตรก๊าซปกติโดยอัตโนมัติ
การไหลของก๊าซมาตรฐานแสดงถึงปริมาตรก๊าซที่ถูกแปลงเป็นสภาวะแรงดันและอุณหภูมิอ้างอิงที่กำหนดไว้ ต้องระบุเงื่อนไขการอ้างอิงเนื่องจากอุตสาหกรรมและภูมิภาคที่แตกต่างกันอาจใช้มาตรฐานที่แตกต่างกัน สำหรับก๊าซอัด ความดัน อุณหภูมิ องค์ประกอบของก๊าซ และความสามารถในการอัดอัด ทั้งหมดอาจส่งผลต่อการแปลง
ผู้ซื้อจึงควรระบุว่าผลลัพธ์ที่ต้องการคือปริมาตรจริง ปริมาตรมาตรฐาน หรือการไหลมวลทางตรง
การเคลื่อนที่ของของไหลกลายเป็นการอ่านแบบไหลได้อย่างไร
มิเตอร์วัดอัตราการไหลแบบอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ใช้ห่วงโซ่การวัดสี่-

- ของเหลวทำให้เกิดการตอบสนองทางกายภาพ:ของไหลที่เคลื่อนที่อาจสร้างแรงดันตกคร่อม แรงดันไฟฟ้า ความแตกต่างของเวลาเสียง ความถี่ การหมุนเชิงกล การโก่งตัวของท่อ หรือ-การเปลี่ยนแปลงการถ่ายเทความร้อน
- องค์ประกอบการตรวจจับตรวจจับการตอบสนอง:อิเล็กโทรด ทรานสดิวเซอร์ เซ็นเซอร์ความดัน พิกอัพแม่เหล็ก เซ็นเซอร์อุณหภูมิ หรือองค์ประกอบทางกลจะแปลงการตอบสนองให้เป็นสัญญาณดิบ
- เครื่องส่งสัญญาณประมวลผลสัญญาณ:อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใช้ข้อมูลการสอบเทียบ การชดเชย ข้อมูลท่อ คุณสมบัติของของไหล การกรอง และการคำนวณทางคณิตศาสตร์
- ผลลัพธ์จะแสดงหรือส่ง:ค่าสุดท้ายอาจแสดงเฉพาะที่หรือส่งผ่าน 4–20 mA, พัลส์, รีเลย์, HART, RS485 Modbus หรือระบบการสื่อสารอื่น
เซ็นเซอร์และเครื่องส่งสัญญาณอาจรวมไว้ในเครื่องมือเดียวหรือติดตั้งแยกกัน ระบบการวัดที่สมบูรณ์ยังอาจรวมถึงเครื่องมือวัดความดันและอุณหภูมิ คอมพิวเตอร์โฟลว์ โททัลไลเซอร์ วาล์วควบคุม และการเชื่อมต่อ PLC หรือ DCS
เครื่องวัดอัตราการไหลประเภทหลักทำงานอย่างไร
ผู้ผลิตรายใหญ่จัดกลุ่มเครื่องวัดอัตราการไหลตามหลักการทางกายภาพที่ใช้ในการตรวจจับการเคลื่อนไหวของของไหล แต่ละหลักการมีจุดแข็ง ข้อจำกัด ความต้องการในการติดตั้งและมีสื่อที่เหมาะสมแตกต่างกัน ส่วนต่อไปนี้จะอธิบายเทคโนโลยีทางอุตสาหกรรมที่พบบ่อยที่สุด

การวัดการไหลของแรงดันดิฟเฟอเรนเชียล
ระบบแรงดันดิฟเฟอเรนเชียลจะวัดความแตกต่างของแรงดันที่เกิดขึ้นเมื่อของไหลผ่านข้อจำกัดหรือองค์ประกอบหลัก องค์ประกอบหลักทั่วไป ได้แก่ แผ่นปาก ท่อเวนทูรี หัวฉีด และท่อพิโทต์เฉลี่ย
A เครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่างตรวจจับความกดดันต้นน้ำและปลายน้ำ จากนั้นการคำนวณการไหลจะใช้ความแตกต่างของความดันที่วัดได้ร่วมกับรูปทรงองค์ประกอบหลัก ขนาดท่อ และคุณสมบัติของของไหล
ในสภาวะที่ไม่สามารถอัดตัวได้ง่าย การไหลจะเป็นสัดส่วนกับรากที่สองของความดันแตกต่าง แทนที่จะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความแตกต่างของความดัน
เหมาะที่สุดสำหรับ:การใช้งานกับของเหลว ก๊าซ และไอน้ำจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องมีมาตรฐานที่กำหนดไว้และการออกแบบ-แรงดันสูงหรืออุณหภูมิสูง-
ข้อจำกัดที่สำคัญ:องค์ประกอบหลักอาจสร้างการสูญเสียแรงดันอย่างถาวร ในขณะที่การวางท่ออิมพัลส์ การชดเชยความหนาแน่น การต๊าปแรงดัน และสภาวะโปรไฟล์การไหล-อาจส่งผลต่อความไม่แน่นอนในการวัดทั้งหมด
เครื่องวัดอัตราการไหลของแม่เหล็กไฟฟ้า
เครื่องวัดอัตราการไหลของแม่เหล็กไฟฟ้าใช้กฎการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์ คอยส์จะสร้างสนามแม่เหล็กข้ามท่อวัด เมื่อของเหลวนำไฟฟ้าเคลื่อนที่ผ่านสนามนั้น จะทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้า อิเล็กโทรดจะตรวจจับแรงดันไฟฟ้าซึ่งเป็นสัดส่วนกับความเร็วของของไหลโดยเฉลี่ย
มิเตอร์จะรวมความเร็วที่ตรวจพบเข้ากับพื้นที่ภายในที่ทราบเพื่อคำนวณการไหลตามปริมาตร
เครื่องวัดการไหลของแม่เหล็กไฟฟ้ามีท่อวัดแบบเปิดที่ไม่มีโรเตอร์หรือตัวทู่ มักพิจารณาถึงน้ำ น้ำเสีย สารละลาย สารเคมีที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า และของเหลวในอาหารหรือเครื่องดื่มหลายชนิด
เหมาะที่สุดสำหรับ:ของเหลวที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า รวมถึงการใช้งานที่มีของแข็งแขวนลอย
ข้อจำกัดที่สำคัญ:ของเหลวจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดการนำไฟฟ้าของรุ่นที่เลือก วัสดุอิเล็กโทรด ความเข้ากันได้ของไลเนอร์ การต่อสายดิน -สภาพท่อเต็ม และ-การตรวจจับท่อเปล่ายังต้องได้รับการดูแลเช่นกัน
เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิก
เครื่องวัดอุลตร้าโซนิคใช้คลื่นเสียงเพื่อกำหนดความเร็วของของเหลว วิธี-ที่รู้จักกันดีที่สุดสองวิธีคือเวลาขนส่ง-และการวัดดอปเปลอร์
การขนส่งสาธารณะ-การวัดเวลา
มาตรวัดเวลาขนส่ง-จะส่งสัญญาณอัลตราโซนิกทั้งที่มีและตรงข้ามกับทิศทางการไหล เสียงที่เดินทางพร้อมกับของไหลจะมาถึงเร็วกว่าเสียงที่เคลื่อนที่สวนทางกับของเหลว เครื่องส่งจะคำนวณความเร็วจากความแตกต่างเล็กน้อยระหว่างเวลาเดินทางทั้งสอง
เครื่องมือวัดเวลาขนส่ง-อาจเป็นแบบอินไลน์ การแทรก หรือการติดตั้งภายนอก กเครื่องวัดอัตราการไหลล้ำเสียงของเหลวจึงสามารถสัมผัสกับกระบวนการได้โดยตรงหรือวัดผ่านผนังท่อ
การวัดดอปเปลอร์
เครื่องวัดดอปเปลอร์จะวิเคราะห์การเปลี่ยนความถี่ของเสียงที่สะท้อนโดยฟองอากาศที่กำลังเคลื่อนที่หรืออนุภาคแขวนลอย พวกมันต้องการตัวสะท้อนแสงที่เหมาะสมในของเหลว และไม่ควรถือเป็นการสับเปลี่ยนกับมาตรวัดเวลาขนส่ง-
เหมาะที่สุดสำหรับ:การวัดการติดตั้งเพิ่มเติมแบบไม่รุกล้ำ - การสำรวจชั่วคราว ท่อขนาดใหญ่ การตรวจสอบพลังงาน และการใช้งานที่ไม่พึงประสงค์ในการตัดท่อ
ข้อจำกัดที่สำคัญ:วัสดุท่อ ความหนาของผนัง ผนังบุ สภาพพื้นผิว ระยะห่างของเซ็นเซอร์ การมีเพศสัมพันธ์ สภาพของไหล ช่องก๊าซ คราบสะสม และการรบกวนต้นน้ำอาจส่งผลต่อคุณภาพของสัญญาณ
เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลโบลิทาร์
มิเตอร์โบลิทาร์จะขับเคลื่อนหลอดวัดตั้งแต่หนึ่งหลอดขึ้นไปเข้าสู่การสั่นสะเทือนแบบควบคุม เมื่อมวลเคลื่อนที่ผ่านท่อสั่น ส่วนทางเข้าและทางออกจะตอบสนองต่างกัน เซนเซอร์จะตรวจจับการเปลี่ยนเฟสหรือการเสียรูปของท่อที่เกิดขึ้น และเครื่องส่งจะแปลงการตอบสนองนี้เป็นการไหลมวลโดยตรง

เหมาะที่สุดสำหรับ:การแบ่งกลุ่ม การผสม การตรวจสอบความหนาแน่น ของเหลวมูลค่าสูง- และกระบวนการที่การเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นทำให้การวัดปริมาตรมีประโยชน์น้อยลง
ข้อจำกัดที่สำคัญ:ต้นทุนมิเตอร์ การสูญเสียแรงดัน น้ำหนัก ส่วนรองรับท่อ การสั่นสะเทือนภายนอก และการไหลแบบสองเฟสต้องได้รับการประเมินสำหรับขนาดและการออกแบบที่เลือก
เครื่องวัดอัตราการไหลของกระแสน้ำวน
เครื่องวัดกระแสน้ำวนจะวางส่วนที่เป็นหน้าผาคงที่ในเส้นทางการไหล กระแสน้ำวนที่สลับกันก่อตัวขึ้นท้ายน้ำเมื่อของไหลผ่านหน้าผา ความถี่การไหลของกระแสน้ำวนสัมพันธ์กับความเร็วของของไหลภายในช่วงการทำงานของเครื่องมือ
เครื่องวัดการไหลของกระแสน้ำวนโดยทั่วไปจะพิจารณาถึงไอน้ำ ก๊าซ และของเหลวที่สะอาด ด้วยอินพุตความดันและอุณหภูมิที่เหมาะสม บางระบบสามารถคำนวณมวลชดเชยหรือการไหลของพลังงานได้
เหมาะที่สุดสำหรับ:ระบบไอน้ำ ก๊าซอัด และของเหลวในกระบวนการทำความสะอาดด้วยความเร็วที่เพียงพอ
ข้อจำกัดที่สำคัญ:ความเร็วต่ำ การสั่นสะเทือนที่มากเกินไป การเต้นเป็นจังหวะ รูปแบบท่อที่ไม่ดี และไอน้ำเปียกสามารถลดความน่าเชื่อถือในการวัดได้
เครื่องวัดการไหลของกังหัน
มิเตอร์กังหันจะวางโรเตอร์ไว้ในกระแสการไหล ของเหลวที่กำลังเคลื่อนที่จะเปลี่ยนโรเตอร์ และปิ๊กอัพแม่เหล็กหรืออิเล็กทรอนิกส์จะตรวจจับทางเดินของใบพัดแต่ละใบ ภายในช่วงการทำงานที่ปรับเทียบแล้ว ความถี่ของโรเตอร์จะสัมพันธ์กับการไหลตามปริมาตร
เครื่องวัดการไหลของกังหันของเหลวสามารถให้การตอบสนองที่รวดเร็วและสัญญาณพัลส์ความละเอียดสูง-สำหรับของเหลวที่มีความหนืดต่ำ-
เหมาะที่สุดสำหรับ:ของเหลวที่สะอาด การถ่ายเทเชื้อเพลิง อุปกรณ์ทดสอบ และกระบวนการที่ต้องการพัลส์เอาท์พุตหรือการตอบสนองที่รวดเร็ว
ข้อจำกัดที่สำคัญ:การเปลี่ยนแปลงความหนืด การปนเปื้อน การสึกหรอของแบริ่ง การรบกวนการไหล และการทำงานที่ต่ำกว่าช่วงที่สอบเทียบสามารถเปลี่ยนแฟกเตอร์ของมาตรได้
เครื่องวัดอัตราการไหลเชิงบวก
มิเตอร์วัดการเคลื่อนที่เชิงบวกจะดักจับและปล่อยปริมาตรของเหลวที่ทราบซ้ำๆ เฟืองวงรี ลูกสูบ ใบพัด หรือองค์ประกอบที่เคลื่อนที่อื่นๆ จะแบ่งการไหลเป็นส่วนที่เพิ่มขึ้นที่วัดได้ มิเตอร์นับรอบที่เสร็จสมบูรณ์เพื่อคำนวณการไหลเชิงปริมาตรและปริมาตรรวม
หลักการนี้ไม่ต้องการให้มิเตอร์อนุมานการไหลจากความเร็วท่อเฉลี่ย หนึ่งเครื่องวัดอัตราการไหลของเกียร์รูปไข่ตัวอย่างเช่น นับปริมาตรของเหลวที่ถูกแทนที่โดยตรง
เหมาะที่สุดสำหรับ:น้ำมันที่มีความหนืด เชื้อเพลิง เรซิน น้ำมันหล่อลื่น การวัดของเหลวที่มีการไหลต่ำ- และการผสมเป็นชุด
ข้อจำกัดที่สำคัญ:ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวภายในทำให้เกิดการสูญเสียแรงดัน และอาจได้รับความเสียหายจากของแข็ง การปนเปื้อนที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ถุงก๊าซ หรือการกรองที่ไม่เพียงพอ
เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลความร้อน
มิเตอร์มวลความร้อนจะวางองค์ประกอบตรวจจับความร้อนลงในกระแสก๊าซ ก๊าซที่ไหลจะขจัดความร้อนออกจากเซ็นเซอร์ เครื่องมือจะวัดการสูญเสียความร้อนหรือกำลังไฟฟ้าที่จำเป็นเพื่อรักษาความแตกต่างของอุณหภูมิที่กำหนดไว้และสัมพันธ์กับการไหลของมวล
เครื่องวัดการไหลของมวลความร้อนใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับอากาศอัด ไนโตรเจน ก๊าซเผาไหม้ ระบบเติมอากาศ และการตรวจสอบการใช้ก๊าซอุตสาหกรรม-
เหมาะที่สุดสำหรับ:ก๊าซที่ค่อนข้างสะอาดซึ่งมีองค์ประกอบที่เป็นที่รู้จักและเสถียรพอสมควร
ข้อจำกัดที่สำคัญ:การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของก๊าซ ความชื้น การควบแน่น การสะสมตัว และโปรไฟล์การไหลสามารถเปลี่ยนความสัมพันธ์การถ่ายเทความร้อน-ที่เกิดขึ้นระหว่างการสอบเทียบได้
เครื่องวัดอัตราการไหลแบบพื้นที่แปรผัน
มิเตอร์วัดพื้นที่แบบแปรผัน หรือที่เรียกกันทั่วไปว่าโรทามิเตอร์ จะใช้การลอยภายในท่อเรียว การไหลจะยกทุ่นขึ้นจนกว่าแรงของของไหล การลอยตัว และแรงโน้มถ่วงจะเข้าสู่สภาวะสมดุล ตำแหน่งลูกลอยสอดคล้องกับอัตราการไหลที่สอบเทียบแล้ว

เหมาะที่สุดสำหรับ:ข้อบ่งชี้ในท้องถิ่นที่เรียบง่ายและการไหลของของเหลวหรือก๊าซค่อนข้างต่ำ
ข้อจำกัดที่สำคัญ:จะต้องติดตั้งโรตามิเตอร์แบบเดิมในทิศทางที่กำหนด และสเกลจะขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของของเหลว ความหนืด ความดัน อุณหภูมิ และสื่อในการสอบเทียบ
การเปรียบเทียบเทคโนโลยีเครื่องวัดการไหล
| เทคโนโลยี | ผลการวัดเบื้องต้น | ผลลัพธ์โดยทั่วไป | แอปพลิเคชันทั่วไปพอดี | ข้อจำกัดที่สำคัญ |
|---|---|---|---|---|
| ความดันแตกต่าง | ความแตกต่างของความดัน | ปริมาตรหรือการไหลของมวลที่คำนวณได้ | ของเหลว ก๊าซ ไอน้ำ | การสูญเสียแรงดันและความซับซ้อนในการติดตั้ง |
| แม่เหล็กไฟฟ้า | แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำ | การไหลตามปริมาตร | ของเหลวและสารละลายที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า | ไม่สามารถวัดของเหลวที่ไม่-นำไฟฟ้าได้ |
| อัลตราโซนิก | ความแตกต่าง-เวลาขนส่งหรือการเปลี่ยนแปลงของดอปเปลอร์ | การไหลตามปริมาตร | ของเหลว ก๊าซที่เลือก การตรวจวัดดัดแปลง | เส้นทางเสียงและเงื่อนไขการติดตั้ง |
| คอริออลิส | การตอบสนองของท่อแบบสั่น- | การไหลของมวลโดยตรง | การผสม ความหนาแน่น ของเหลวที่มีมูลค่าสูง- | ต้นทุน การสูญเสียแรงดัน น้ำหนัก การไหลสอง- |
| กระแสน้ำวน | ความถี่การไหลของกระแสน้ำวน | การไหลตามปริมาตรหรือการชดเชย | ไอน้ำ ก๊าซ ของเหลวที่สะอาด | ความเร็วขั้นต่ำและความไวต่อการสั่นสะเทือน |
| กังหัน | ความถี่โรเตอร์ | การไหลตามปริมาตร | ของเหลวที่สะอาดและมีความหนืดต่ำ- | ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวและความไวต่อความหนืด |
| การกระจัดที่เป็นบวก | นับปริมาณคงที่ | การไหลเชิงปริมาตรโดยตรง | ของเหลวหนืดและการไหลต่ำ | การสูญเสียแรงดัน การปนเปื้อน การสึกหรอทางกล |
| มวลความร้อน | การถ่ายเทความร้อน | การไหลของมวล | ก๊าซอุตสาหกรรมและอากาศอัด | องค์ประกอบของก๊าซ ความชื้น และคราบสะสม |
| พื้นที่แปรผัน | ตำแหน่งลอย | การไหลตามปริมาตร | ตัวบ่งชี้การไหลต่ำ-ในพื้นที่ | เอฟเฟ็กต์คุณสมบัติและการวางแนวที่ลื่นไหล- |
การเปรียบเทียบ-ระดับเทคโนโลยีเป็นจุดเริ่มต้นที่มีประโยชน์ แต่ไม่ได้แทนที่-การยืนยันเฉพาะรุ่น เมตรสองเมตรที่ใช้หลักการวัดเดียวกันอาจมีช่วงการไหล ข้อกำหนดด้านความแม่นยำ วัสดุ การวินิจฉัย การรับรอง และข้อกำหนดในการติดตั้งที่แตกต่างกัน
สำหรับเทคโนโลยีของเหลวสองเทคโนโลยีที่มีการเปรียบเทียบโดยทั่วไป โปรดดูคำแนะนำโดยละเอียดที่เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอุลตร้าโซนิคและแบบแม่เหล็กไฟฟ้า.
ความแม่นยำ การทำซ้ำ การพลิกคว่ำ และความไม่แน่นอน
คำเหล่านี้มักใช้แทนกันได้ แต่จะอธิบายแง่มุมต่างๆ ของประสิทธิภาพการวัด
ความแม่นยำ
ความถูกต้องอธิบายว่าค่าที่ระบุคาดว่าจะใกล้เคียงกับค่าอ้างอิงภายใต้เงื่อนไขที่กำหนดเพียงใด ตรวจสอบวิธีการเขียนข้อกำหนดอยู่เสมอ
ข้อกำหนดที่แสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของการอ่านมีพฤติกรรมแตกต่างไปจากข้อกำหนดที่แสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของขนาดเต็ม สำหรับเครื่องดนตรีที่มีขนาดเต็ม 100 หน่วย:
- ที่ 10 หน่วย ±0.5% ของการอ่านเท่ากับ ±0.05 หน่วย
- ที่ 10 ยูนิต ±0.5% ของขนาดเต็มเท่ากับ ±0.5 หน่วย
ความแตกต่างจะมีนัยสำคัญที่ปลายล่างสุดของช่วงการวัด
การทำซ้ำ
ความสามารถในการทำซ้ำจะอธิบายว่ามิเตอร์สร้างผลลัพธ์เดียวกันได้ใกล้เคียงเพียงใดเมื่อมีการทำซ้ำในสภาวะเดียวกัน มิเตอร์สามารถทำซ้ำได้สูงแต่มีความลำเอียงสม่ำเสมอ ความสามารถในการทำซ้ำที่ดีไม่ได้ขจัดความจำเป็นในการสอบเทียบและการติดตั้งที่ถูกต้อง
อัตราส่วนเทิร์นดาวน์
Turndown คืออัตราส่วนระหว่างการไหลสูงสุดและต่ำสุดที่ใช้งานได้ มิเตอร์ที่สามารถวัดได้ตั้งแต่ 10 ถึง 1,000 หน่วย จะมีการหมุน 100:1 เล็กน้อย
อย่างไรก็ตาม ช่วงการวัดที่เสนอมาอาจไม่ได้ให้ความแม่นยำ ความสามารถในการทำซ้ำ หรือการตอบสนองเท่ากันในทุกจุด อัตราการไหลขั้นต่ำ ปกติ และสูงสุดที่ต้องการควรเปรียบเทียบกับข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของผู้ผลิต แทนที่จะใช้ค่าการเปิดปิดบรรทัดแรกเพียงค่าเดียว
ความไม่แน่นอนของการวัด
ความไม่แน่นอนของระบบทั้งหมดอาจรวมมากกว่าความแม่นยำที่เผยแพร่ของมิเตอร์วัดการไหล นอกจากนี้ยังอาจรวมถึง:
- ความไม่แน่นอนของการสอบเทียบ
- การทำซ้ำ
- การวัดความดันและอุณหภูมิ
- สมมติฐานความหนาแน่นหรือองค์ประกอบ
- ขนาดท่อ
- โฟลว์-เอฟเฟ็กต์โปรไฟล์
- การประมวลผลสัญญาณ
- การดริฟท์ระยะยาว-
- ข้อผิดพลาดในการติดตั้งและการกำหนดค่า
สำหรับการบ่งชี้กระบวนการ การประเมินความไม่แน่นอนในวงกว้างอาจเพียงพอ การโอนการดูแล การตรวจวัดในห้องปฏิบัติการ การรายงานที่มีการควบคุม หรือการรวมกลุ่มที่มีมูลค่าสูง- อาจต้องใช้งบประมาณความไม่แน่นอนที่บันทึกไว้
วิธีการปรับขนาดเครื่องวัดการไหล?
ไม่ควรเลือกเครื่องวัดอัตราการไหลจากขนาดท่อที่กำหนดเพียงอย่างเดียว มิเตอร์ต้องทำงานภายในความเร็วและช่วงการวัดที่เหมาะสมระหว่างสภาวะกระบวนการขั้นต่ำ ปกติ และสูงสุด
1. กำหนดช่วงการไหลจริง
บันทึกสภาวะการไหลขั้นต่ำ ปกติ สูงสุด เริ่มต้น การทำความสะอาด และ{0}}การไหลย้อนกลับ อย่าปรับขนาดเครื่องมือโดยใช้ความจุของปั๊มเพียงอย่างเดียว หากการทำงานปกติต่ำกว่ามาก
2. เปรียบเทียบการไหลกับช่วงการวัดของมิเตอร์
ตรวจสอบ-ขีดจำกัดการไหลขั้นต่ำและสูงสุดเฉพาะรุ่น การไหลต่ำอาจต่ำกว่าช่วงสัญญาณที่ใช้งานได้ของมิเตอร์กระแสน้ำวนหรือกังหัน ความเร็วที่มากเกินไปอาจสร้างการสูญเสียแรงดัน การสั่นสะเทือน ความเสี่ยงต่อการเกิดโพรงอากาศ การกัดเซาะ หรือสภาวะที่อยู่นอก-ช่วง-
3. ประเมินขนาดมิเตอร์แยกจากขนาดท่อ
ในการใช้งานบางประเภท มิเตอร์ที่ถูกต้องอาจมีขนาดเล็กกว่าท่อที่มีอยู่ การลดขนาดมิเตอร์สามารถเพิ่มความเร็วและปรับปรุงประสิทธิภาพการไหลต่ำ- แต่ยังเพิ่มการสูญเสียแรงดันและอาจต้องใช้ตัวลดและท่อตรงเพิ่มเติม
สำหรับเทคโนโลยีอื่นๆ การเปลี่ยนเส้นผ่านศูนย์กลางอาจไม่จำเป็นหรือไม่พึงประสงค์ การตัดสินใจต้องขึ้นอยู่กับผังกระบวนการ การสูญเสียแรงดันที่อนุญาต เทคโนโลยี และคำแนะนำในการติดตั้ง
4. ตรวจสอบการสูญเสียแรงดัน
แผ่นออริฟิส มิเตอร์กังหัน มิเตอร์ดิสเพลสเมนต์เชิงบวก กระแสน้ำวนหน้าผา ท่อโบลิทาร์ขนาดเล็ก สเตรนเนอร์ และมิเตอร์ขนาดเล็กสามารถเพิ่มการสูญเสียแรงดันได้ ควรพิจารณาการประกอบทั้งหมดแทนที่จะประเมินเซนเซอร์เพียงอย่างเดียว
5. ยืนยันประสิทธิภาพที่การไหลปกติ
จุดปฏิบัติงานปกติควรอยู่ในส่วนที่มั่นคงของระยะมิเตอร์ การเลือกมิเตอร์ที่ทำงานได้ดีใกล้กับอัตราการไหลสูงสุดเท่านั้นอาจสร้างผลลัพธ์ที่ไม่ดีในระหว่างรอบกระบวนการส่วนใหญ่
วิธีการเลือกเครื่องวัดการไหลที่เหมาะสม?
กระบวนการคัดเลือกที่เป็นประโยชน์จะขจัดเทคโนโลยีที่เข้ากันไม่ได้ก่อนที่จะเปรียบเทียบราคาหรือความถูกต้องของหัวข้อข่าว คำแนะนำของเว็บไซต์เกี่ยวกับวิธีการเลือกเครื่องวัดอัตราการไหลที่เหมาะสมสามารถรองรับการตรวจสอบใบสมัครที่มีรายละเอียดมากขึ้น
ขั้นตอนที่ 1: กำหนดของไหล
- มันเป็นของเหลว ก๊าซ หรือไอน้ำ?
- มันเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าหรือไม่?
- ความหนาแน่นหรือความหนืดเปลี่ยนแปลงหรือไม่?
- มันมีฟอง ของแข็ง เส้นใย หรือหยดหรือไม่?
- มีฤทธิ์กัดกร่อน มีฤทธิ์กัดกร่อน เป็นพิษ ถูกสุขอนามัย หรือเป็นอันตรายหรือไม่?
- มันสามารถตกผลึก เคลือบ โพลีเมอร์ไรซ์ หรือแข็งตัวได้หรือไม่?
ขั้นตอนที่ 2: กำหนดการวัดที่ต้องการ
- การไหลตามปริมาตร
- การไหลของมวลโดยตรง
- ปริมาณก๊าซมาตรฐาน
- ปริมาณรวม
- ความหนาแน่น
- อุณหภูมิ
- การไหลของพลังงาน
การวัดมวลโดยตรงอาจเหมาะกว่าสำหรับการผสมสูตรหรือความสมดุลของมวล มิเตอร์วัดปริมาตรอาจเพียงพอสำหรับการไหลเวียนของน้ำหรือการตรวจสอบกระบวนการทั่วไป
ขั้นตอนที่ 3: กำจัดเทคโนโลยีที่เข้ากันไม่ได้
| เงื่อนไขการสมัคร | ความหมายของเทคโนโลยี |
|---|---|
| ของเหลวที่ไม่นำไฟฟ้า- | ขจัดการวัดแม่เหล็กไฟฟ้ามาตรฐาน |
| ท่อไม่สามารถตัดได้หรือการผลิตไม่สามารถหยุดได้ | พิจารณาใช้แคลมป์-กับสารละลายอัลตราโซนิกหากท่อและของเหลวรองรับเส้นทางเสียง |
| จำเป็นต้องมีการไหลของมวลโดยตรง | พิจารณาโบลิทาร์สำหรับของเหลวหรือก๊าซ หรือมวลความร้อนสำหรับก๊าซที่เหมาะสม |
| ของเหลวหรือสารละลายที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าสกปรก | การวัดแม่เหล็กไฟฟ้าอาจเหมาะสมหากวัสดุซับในและอิเล็กโทรดเข้ากันได้ |
| ของเหลวหนืดที่การไหลต่ำ | การกระจัดที่เป็นบวกหรือการวัดโบลิทาร์อาจเหมาะสม |
| บริการอบไอน้ำ | โดยทั่วไปจะมีการประเมินการวัดกระแสน้ำวนหรือแรงดันแตกต่าง |
| ของเหลวมีของแข็งที่มีฤทธิ์กัดกร่อน | หลีกเลี่ยงเทคโนโลยีที่มีส่วนประกอบที่เคลื่อนไหวได้ง่าย เว้นแต่รุ่นนั้นได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับบริการ |
ขั้นตอนที่ 4: ตรวจสอบข้อจำกัดในการติดตั้ง
- ตัดท่อได้ไหม
- สามารถหยุดกระบวนการได้หรือไม่?
- ท่อเต็มอยู่เสมอหรือไม่?
- มีท่อตรงเพียงพอหรือไม่?
- ปั๊ม วาล์ว ข้องอ หรือตัวลดขนาดอยู่ใกล้มิเตอร์หรือไม่
- ท่อเป็นแนวนอนหรือแนวตั้ง?
- มีการสั่นสะเทือน การเต้นเป็นจังหวะ การรบกวนทางไฟฟ้า หรือความเครียดทางกลหรือไม่?
- มีการเข้าถึงเพียงพอสำหรับการทดสอบการใช้งานและการบำรุงรักษาหรือไม่
ขั้นตอนที่ 5: กำหนดข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ
- ความแม่นยำและการทำซ้ำที่ต้องการ
- การไหลขั้นต่ำและสูงสุด
- เวลาตอบสนอง
- การวัดแบบสองทิศทาง
- ประสิทธิภาพการไหลต่ำ-
- การสอบเทียบและการตรวจสอบย้อนกลับ
- การเรียกเก็บเงิน การดูแล-การโอน หรือข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ
ขั้นตอนที่ 6: ยืนยันวัสดุและการอนุมัติ
ตรวจสอบการเชื่อมต่อกระบวนการ อัตราแรงดัน ตัวถัง ไลเนอร์ อิเล็กโทรด ท่อวัด ซีล เกียร์ โรเตอร์ และวัสดุที่เปียกทั้งหมด นอกจากนี้ ยืนยัน-พื้นที่อันตราย สุขาภิบาล น้ำดื่ม- หรือการอนุมัติที่จำเป็นอื่นๆ
ขั้นตอนที่ 7: ตรวจสอบผลลัพธ์และต้นทุนวงจรชีวิต
มิเตอร์จะต้องสื่อสารกับระบบควบคุมที่มีอยู่ ยืนยันแหล่งจ่ายไฟ, จอแสดงผล, 4–20 mA, พัลส์, สัญญาณเตือน, HART, RS485 Modbus, การบันทึกข้อมูล และข้อกำหนดในการวินิจฉัยระยะไกล
ต้นทุนตลอดอายุการใช้งานอาจรวมถึงการติดตั้ง การปิดเครื่อง แรงดัน-การสูญเสียพลังงานที่เกี่ยวข้อง การตรวจสอบ การสอบเทียบ การทำความสะอาด อะไหล่ การแก้ไขปัญหา และอายุการใช้งานที่คาดหวัง การซื้อที่แพงที่สุดไม่ใช่การวัดที่แพงที่สุดเสมอไป
ตัวอย่างการเลือกงาน: การทำความเย็น-การติดตั้งเพิ่มน้ำ
ตัวอย่างต่อไปนี้แสดงให้เห็นถึงกระบวนการคัดเลือก ไม่ได้นำเสนอเป็นกรณีของลูกค้าหรือทดแทน-การตรวจสอบทางวิศวกรรมเฉพาะรุ่น
- ของไหล:น้ำหล่อเย็นที่สะอาด
- ท่อ:เหล็กกล้าคาร์บอน DN200
- ช่วงการไหล:50 ถึง 450 ลบ.ม./ชม
- วัตถุประสงค์ในการวัด:การตรวจสอบพลังงานและการตรวจสอบการปฏิบัติงาน
- การปิดกระบวนการ:ไม่สามารถใช้ได้
- การตัดท่อ:ไม่ได้รับอนุญาต
- เอาท์พุทที่ต้องการ:4–20 มิลลิแอมป์ และ RS485
- การติดตั้งที่มีอยู่:ท่อเต็มสามารถเข้าถึงได้ด้วยส่วนตรงที่ใช้งานได้
เทคโนโลยีผู้สมัคร
มิเตอร์แม่เหล็กไฟฟ้าสามารถวัดน้ำหล่อเย็นที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าโดยมีการสูญเสียแรงดันต่ำ แต่แบบจำลองอินไลน์จะต้องตัดท่อและหยุดกระบวนการ
มิเตอร์กังหันยังต้องมีการติดตั้งแบบอินไลน์และแนะนำชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวได้ มิเตอร์โบลิทาร์จะให้การไหลของมวลโดยตรง แต่โดยปกติแล้วเป็นเรื่องยากที่จะปรับให้เหมาะกับการติดตั้งเพิ่มเติม DN200 ที่เน้นการตรวจสอบระบบสาธารณูปโภค
A แคลมป์-บนเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิกกลายเป็นจุดเริ่มต้นในทางปฏิบัติเนื่องจากสามารถติดตั้งเซ็นเซอร์ภายนอกท่อที่มีอยู่ได้
จะต้องตรวจสอบอะไรบ้าง?
- เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความหนาของผนังตามจริง
- วัสดุท่อและซับภายใน
- การกัดกร่อนของพื้นผิวหรือสภาพการเคลือบ
- อุณหภูมิของของไหล
- การทำงานของท่อเต็ม-
- จำหน่ายท่อต้นน้ำและปลายน้ำ
- ตำแหน่งการติดตั้งเซ็นเซอร์
- ความแรงของสัญญาณและคุณภาพสัญญาณหลังการติดตั้ง
- ความแม่นยำที่ต้องการภายใต้โปรไฟล์การไหลจริง
ตัวอย่างนี้แสดงให้เห็นว่าเหตุใดข้อจำกัดในการใช้งานจึงมีความสำคัญมากกว่าความแม่นยำของมิเตอร์ทางทฤษฎี เทคโนโลยีนี้ถูกเลือกเนื่องจากเหมาะสมกับทั้งของไหลและการติดตั้ง ไม่ใช่เพราะมีความเหนือกว่าในระดับสากล
เงื่อนไขการติดตั้งที่สามารถแทนที่ความแม่นยำของมิเตอร์ได้
มิเตอร์ที่เลือกอย่างถูกต้องยังคงสามารถสร้างข้อมูลที่ไม่น่าเชื่อถือได้ เมื่อเงื่อนไขการติดตั้งแตกต่างจากที่ใช้สำหรับการสอบเทียบหรือระบุโดยผู้ผลิต
โปรไฟล์การไหลที่ถูกรบกวน
ข้องอ ปั๊ม วาล์วควบคุม ที ตัวลด และวาล์วที่เปิดบางส่วนสามารถสร้างโปรไฟล์การหมุนวนหรือความเร็วที่ไม่สม่ำเสมอได้ ความแตกต่างของความดัน กระแสน้ำวน กังหัน อัลตราโซนิก และเทคโนโลยีที่ขึ้นอยู่กับความเร็วอื่นๆ- สามารถไวต่อการรบกวนเหล่านี้ได้
ตรวจสอบโมเดล-คำแนะนำเฉพาะและคำอธิบายของไซต์ข้อกำหนดท่อตรงต้นน้ำและปลายน้ำ-. กฎการวิ่งตรงทั่วไป-ไม่ควรแทนที่รูปแบบที่ต้องการของผู้ผลิต
ท่อที่เติมบางส่วน
มิเตอร์วัดของเหลวจำนวนมากต้องใช้ท่อวัดขนาดเต็ม ช่องอากาศหรือท่อที่เติมบางส่วนจะเปลี่ยนพื้นที่การไหลที่มีประสิทธิภาพ และอาจรบกวนอิเล็กโทรดหรือเส้นทางอัลตราโซนิคได้
การติดตั้งที่จุดต่ำ การไหลในแนวตั้งด้านบน หรือตำแหน่งอื่นที่ยังเต็มอยู่อาจช่วยลดความเสี่ยงนี้ได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับคำแนะนำของผู้ผลิตมิเตอร์
ฟองอากาศ ของแข็ง และการไหลสอง-เฟส
ก๊าซ อนุภาค หยด หรือการกระจายเฟสที่เปลี่ยนไปอาจส่งผลต่อเทคโนโลยีที่แตกต่างกัน ฟองอากาศอาจรบกวนสัญญาณอัลตราโซนิกเวลาขนส่ง- เพิ่มการขับเคลื่อนของโบลิทาร์ หรือสร้างความหนาแน่นที่ไม่เสถียร ของแข็งอาจเคลือบอิเล็กโทรดและเซ็นเซอร์ความร้อน หรือทำให้กังหันและส่วนประกอบการกระจัดเสียหาย
ความเข้มข้น ขนาดอนุภาค ขนาดฟอง การกระจาย และความแปรปรวนมักจะมีประโยชน์มากกว่าข้อความง่ายๆ ที่ว่าของเหลวนั้น "สกปรก"
การกำหนดค่าไม่ถูกต้อง
แคลมป์-บนอุปกรณ์อัลตราโซนิกอาจต้องใช้เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ ความหนาของผนัง วัสดุท่อ ข้อมูลไลเนอร์ ประเภทเซ็นเซอร์ ข้อมูลของเหลว และวิธีการติดตั้งที่แม่นยำ การคำนวณก๊าซอาจต้องใช้แรงดัน อุณหภูมิ ส่วนประกอบ และสภาวะอ้างอิงที่ถูกต้อง
ค่าคงที่ที่เกิดจากการกำหนดค่าที่ไม่ถูกต้องยังคงเป็นค่าที่ไม่ถูกต้อง
การต่อลงดินและสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า
มิเตอร์แม่เหล็กจำเป็นต้องมีการต่อลงดินที่ถูกต้องหรือการปรับสมดุลศักย์ไฟฟ้าตามการออกแบบ ควรเดินสายสัญญาณตามคำแนะนำของผู้ผลิต และแยกออกจากแหล่งสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าตามที่จำเป็น
การสั่นสะเทือนและความเครียดทางกล
การสั่นสะเทือนภายนอกอาจส่งผลต่อการวัดโบลิทาร์และกระแสน้ำวน ในขณะที่การรองรับท่อที่ไม่ดีอาจทำให้เกิดความเครียดบนมิเตอร์แบบอินไลน์ ปั๊มแบบเป็นจังหวะยังสามารถสร้างการไหลที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วซึ่งเกินขีดความสามารถในการตอบสนองของอุปกรณ์ที่เลือก
อาการทั่วไป สาเหตุที่เป็นไปได้ และการตรวจสอบ
| อาการที่สังเกตได้ | สาเหตุที่เป็นไปได้ | สิ่งที่ต้องตรวจสอบ |
|---|---|---|
| การอ่านคงที่ซึ่งไม่เห็นด้วยกับกระบวนการ | ข้อมูลเงื่อนไขของไปป์ ของไหล สเกล หรืออ้างอิง-ไม่ถูกต้อง | การกำหนดค่า หน่วย ขนาดท่อ ปัจจัย K- ความหนาแน่น ความดัน และอุณหภูมิ |
| การไหลที่มีเสียงดังหรือผันผวน | การไหลรบกวน ฟองอากาศ การเต้นเป็นจังหวะ สัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า หรือสัญญาณไม่ดี | ตำแหน่งของวาล์วและปั๊ม สภาพท่อ-เต็ม การวินิจฉัยสัญญาณ การต่อสายดิน และการหน่วง |
| การไหลยังคงอยู่ที่ศูนย์ | จุดตัดการไหลต่ำ- ท่อเปล่า เซ็นเซอร์ล้มเหลว การเดินสายไฟไม่ถูกต้อง หรือการไหลต่ำกว่าช่วงต่ำสุด | สัญญาณเตือนการวินิจฉัย สัญญาณเซ็นเซอร์ สายไฟ สภาพกระบวนการ และจุดตัดที่กำหนดค่าไว้ |
| การอ่านการเปลี่ยนแปลงหลังการบำรุงรักษา | ตำแหน่งเซ็นเซอร์ การวางแนว การตั้งค่าศูนย์ ข้อมูลท่อ หรือสายไฟเปลี่ยนไป | บันทึกการทดสอบการใช้งาน ระยะห่างเซ็นเซอร์ เครื่องหมายการติดตั้ง ขั้นตอนเป็นศูนย์ และการสำรองพารามิเตอร์ |
| ข้อผิดพลาดที่เพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป | การเคลือบ การสึกหรอ การกัดกร่อน การเคลื่อนตัว อิมพัลส์ไลน์ที่ถูกบล็อก หรือกระบวนการ-การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติ | ประวัติการตรวจสอบ ผลการตรวจสอบ สภาพเซ็นเซอร์ ท่ออิมพัลส์ และคุณสมบัติของของไหล |
การสอบเทียบ การตรวจสอบ และการตรวจสอบเป็นศูนย์
กิจกรรมเหล่านี้เกี่ยวข้องกัน แต่ไม่สามารถใช้แทนกันได้
การสอบเทียบ
การสอบเทียบจะเปรียบเทียบตัวบ่งชี้ของมิเตอร์กับมาตรฐานอ้างอิงภายใต้สภาวะควบคุม และบันทึกความสัมพันธ์ระหว่างค่าที่ระบุและค่าอ้างอิง
NIST อธิบายระบบการสอบเทียบการไหลของของเหลวที่กำหนดการไหลอ้างอิงโดยใช้การวัดแบบกราวิเมตริกแบบไดนามิก โดยมีการวัดมวลน้ำที่สะสมเมื่อเวลาผ่านไป ดูคำอธิบายอย่างเป็นทางการของมาตรฐานการไหลของของเหลว NIST.
การสอบเทียบจะไม่แก้ไขมิเตอร์โดยอัตโนมัติ เว้นแต่จะทำการปรับแยกกันและจัดทำเป็นเอกสารไว้
การยืนยัน
การตรวจสอบจะตรวจสอบว่ามิเตอร์ยังคงทำงานภายใต้เกณฑ์การยอมรับที่กำหนดไว้หรือไม่ อาจใช้มิเตอร์หลัก - การวินิจฉัยในตัว ข้อมูลอ้างอิงแบบพกพา เครื่องพิสูจน์ ความสมดุลของกระบวนการ หรือวิธีการอื่นที่ได้รับอนุมัติ
การเปรียบเทียบภาคสนามสามารถระบุความแตกต่างที่มีนัยสำคัญ แต่ข้อสรุปถูกจำกัดด้วยความไม่แน่นอนและคุณภาพการติดตั้งของทั้งมาตรที่ทดสอบและการอ้างอิง
เช็คเป็นศูนย์
การตรวจสอบเป็นศูนย์จะประเมินโฟลว์ที่ระบุเมื่อมีการกำหนดเงื่อนไขไม่{0}}โฟลว์ที่ต้องการ ขั้นตอนที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับเทคโนโลยี- และรุ่น-โดยเฉพาะ
สำหรับมิเตอร์วัดของเหลวหลายๆ ชนิด การทำให้เป็นศูนย์ต้องใช้ท่อที่เต็มโดยที่ของเหลวอยู่นิ่ง ไปป์เปล่าไม่ใช่การอ้างอิงการไหลเป็นศูนย์-ที่ถูกต้องโดยอัตโนมัติ วาล์ว การพาความร้อน การรั่วไหล การสั่นสะเทือน หรือก๊าซที่ติดอยู่อาจทำให้สภาวะการไหลที่เห็นได้ชัดว่าไม่-ไม่เหมาะสม
สำหรับขั้นตอนการเตรียมการเพิ่มเติม โปรดดูที่เว็บไซต์ข้อมูลการสอบเทียบเครื่องวัดการไหล.
เครื่องวัดอัตราการไหลควรได้รับการสอบเทียบบ่อยแค่ไหน?
ไม่มีช่วงเวลาสากล กำหนดการควรคำนึงถึง:
- ความเสี่ยงด้านกระบวนการ
- ข้อกำหนดด้านกฎระเบียบหรือลูกค้า
- ค่าการวัด
- ดริฟท์ประวัติศาสตร์
- สภาพของเหลว
- เทคโนโลยีมิเตอร์
- ความรุนแรงในการดำเนินงาน
- ผลการตรวจสอบครั้งก่อน
- ความไม่แน่นอนที่จำเป็น
ช่วงเวลาที่อิงตามความเสี่ยง-ซึ่งสนับสนุนโดยประวัติที่บันทึกไว้นั้นสามารถป้องกันได้ดีกว่าการใช้ช่วงคงที่หนึ่งช่วงกับทุกๆ มิเตอร์
ความเข้าใจผิดทั่วไปเกี่ยวกับเครื่องวัดการไหล
"เครื่องวัดอัตราการไหลทั้งหมดวัดความเร็ว"
พวกเขาทำไม่ได้ มิเตอร์โบลิทาร์จะวัดการไหลของมวลโดยตรง มิเตอร์การเคลื่อนที่เชิงบวกจะนับปริมาตรที่ทราบ และมิเตอร์มวลความร้อนจะประเมินการถ่ายเทความร้อน
"มิเตอร์ที่มีข้อกำหนดความแม่นยำสูงสุดย่อมดีที่สุดเสมอ"
ข้อกำหนดทางห้องปฏิบัติการที่สูงไม่สามารถชดเชยของเหลวที่เข้ากันไม่ได้ ขนาดไม่ดี ท่อตรงไม่เพียงพอ สภาวะเฟสไม่เสถียร หรือการกำหนดค่าที่ไม่ถูกต้อง
“ขนาดท่อก็เพียงพอสำหรับเลือกมิเตอร์”
การเลือกยังต้องมีการไหล ความดัน อุณหภูมิ คุณสมบัติของของเหลว การติดตั้ง วัสดุ ผลลัพธ์ที่ต้องการ และวัตถุประสงค์ด้านประสิทธิภาพขั้นต่ำ ปกติ และสูงสุด
"แคลมป์-บนมิเตอร์ไม่มีข้อกำหนดในการติดตั้ง"
เซ็นเซอร์ภายนอกหลีกเลี่ยงการตัดท่อ แต่ข้อมูลท่อที่แม่นยำ การเตรียมพื้นผิว การมีเพศสัมพันธ์ ตำแหน่งเซ็นเซอร์ ระยะห่าง โปรไฟล์การไหล และการวินิจฉัยสัญญาณ ยังคงมีความสำคัญ
“การอ่านที่เสถียรต้องแม่นยำ”
ข้อผิดพลาดในการกำหนดค่า ออฟเซ็ตเป็นศูนย์ การเคลือบ สมมติฐานความหนาแน่น ปัจจัย K- ไม่ถูกต้อง ขนาดท่อไม่ดี และอคติในการสอบเทียบ ล้วนสร้างค่าที่เสถียรแต่ไม่ถูกต้อง
คำถามที่พบบ่อย
ถาม: เครื่องวัดการไหลและเซนเซอร์วัดการไหลแตกต่างกันอย่างไร
ตอบ: เซ็นเซอร์วัดการไหลเป็นองค์ประกอบที่ตรวจจับ-การตอบสนองทางกายภาพที่เกี่ยวข้องกับการไหล เครื่องวัดอัตราการไหลมักจะหมายถึงเครื่องมือวัดที่สมบูรณ์ ซึ่งอาจรวมถึงเซ็นเซอร์ เครื่องส่ง จอแสดงผล เครื่องรวม เอาท์พุต และการวินิจฉัย คำศัพท์เฉพาะจะแตกต่างกันไปตามผู้ผลิต
ถาม: เครื่องวัดอัตราการไหลวัดความดันหรือไม่
ตอบ: เครื่องวัดอัตราการไหลจะวัดการไหล แต่ระบบความดันแตกต่างจะใช้ความแตกต่างของความดันเป็นการวัดระดับกลาง เครื่องส่งสัญญาณแรงดันเพียงอย่างเดียวไม่สามารถให้การไหลที่เชื่อถือได้ เว้นแต่จะรวมเข้ากับองค์ประกอบหลัก ข้อมูลของไหล และการคำนวณที่ถูกต้อง
ถาม: เครื่องวัดอัตราการไหลใดที่สร้างการสูญเสียแรงดันน้อยที่สุด
ตอบ: มิเตอร์อัลตราโซนิกที่ติดตั้งภายนอกจะไม่มีสิ่งกีดขวางภายในท่อ จึงไม่เพิ่มการสูญเสียแรงดันที่เกี่ยวข้องกับเซ็นเซอร์-ให้กับกระบวนการ โดยทั่วไปแล้ว มิเตอร์แม่เหล็กเจาะเต็ม-มักทำให้เกิดการสูญเสียถาวรเล็กน้อยเมื่อติดตั้งโดยไม่ต้องลดเส้นผ่านศูนย์กลางโดยไม่จำเป็น
ถาม: เครื่องวัดอัตราการไหลเดียวกันสามารถวัดทั้งของเหลวและก๊าซได้หรือไม่
ตอบ: หลักการวัดบางอย่างสามารถออกแบบสำหรับทั้งของเหลวและก๊าซ แต่จะใช้รูปแบบ การกำหนดค่า ขนาด และการสอบเทียบเฉพาะกับตัวกลางและสภาวะการทำงานที่กำหนดไว้ ไม่ควรถ่ายโอนมิเตอร์ระหว่างบริการที่ไม่เกี่ยวข้องโดยไม่มีการยืนยันทางวิศวกรรม
ถาม: เครื่องวัดอัตราการไหลแบบใดดีที่สุดสำหรับน้ำ
ตอบ: ไม่มีคำตอบเดียว น้ำประปาที่นำไฟฟ้าได้เต็ม-อาจเหมาะกับมิเตอร์แม่เหล็ก การปรับปรุงเพิ่มเติมซึ่งไม่สามารถตัดท่อได้อาจเหมาะกับการวัดค่าอัลตราโซนิกเวลาขนส่ง- น้ำไหลต่ำที่สะอาด-อาจเหมาะกับเทคโนโลยีกังหัน อัลตราโซนิก หรือรุ่นอื่น- สภาพน้ำเสียและสารละลายต้องมีการประเมินแยกกัน
ถาม: สามารถวัดการไหลชั่วคราวได้หรือไม่
ก. ใช่. เครื่องวัดอัตราการไหลอัลตราโซนิกแบบพกพามีประโยชน์สำหรับการสำรวจ การตรวจสอบ การปรับสมดุล และการแก้ไขปัญหาชั่วคราว เมื่อท่อและของเหลวรองรับการวัดเสียงที่เชื่อถือได้
ถาม: ข้อมูลใดบ้างที่จำเป็นสำหรับใบเสนอราคาเครื่องวัดการไหล
ตอบ: ชื่อและองค์ประกอบของของไหล
ของเหลว แก๊ส หรือไอน้ำ
การไหลขั้นต่ำ ปกติ และสูงสุด
ขนาดท่อและกำหนดการ
แรงดันต่ำสุดและสูงสุด
อุณหภูมิต่ำสุดและสูงสุด
ความหนาแน่น ความหนืด และการนำไฟฟ้าเมื่อเกี่ยวข้อง
ของแข็ง ฟอง หยด หรือความชื้น
ความแม่นยำและการทำซ้ำที่ต้องการ
การเชื่อมต่อ วัสดุ และระดับแรงดัน
แหล่งจ่ายไฟและสัญญาณเอาท์พุต
ข้อจำกัดในการติดตั้ง
ข้อกำหนดด้านพื้นที่อันตราย สุขอนามัย หรือกฎระเบียบ
ถาม: เครื่องวัดอัตราการไหลมีราคาเท่าไหร่?
ตอบ: ต้นทุนขึ้นอยู่กับเทคโนโลยี ขนาด วัสดุ อัตราแรงดัน อุณหภูมิ ความแม่นยำ การอนุมัติ ผลลัพธ์ การวินิจฉัย การเชื่อมต่อ การสอบเทียบ และการติดตั้ง ต้นทุนตลอดอายุการใช้งาน เช่น การปิดเครื่อง การสูญเสียแรงดัน การบำรุงรักษา และการตรวจสอบ ควรเปรียบเทียบราคากับราคาซื้อ
บทสรุป
เครื่องวัดการไหลจะแปลงการตอบสนองทางกายภาพที่สร้างขึ้นโดยการเคลื่อนย้ายของไหลให้เป็นการวัดการไหลที่ใช้งานได้ การตอบสนองอาจเป็นความแตกต่างของความดัน แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำ เวลาเดินทางของเสียง ความถี่ของกระแสน้ำวน ความเร็วของโรเตอร์ ปริมาตรที่แทนที่ การถ่ายเทความร้อน หรือ-การเคลื่อนที่ของท่อแบบสั่น
การทำความเข้าใจหลักการทำงานช่วยอธิบายได้ว่าเหตุใดเทคโนโลยีหนึ่งจึงทำงานได้ดีในแอปพลิเคชันหนึ่งๆ และไม่ดีในแอปพลิเคชันอื่น การคัดเลือกขั้นสุดท้ายควรพิจารณาถึงของไหล วัตถุประสงค์ในการวัด ช่วงการไหล ความดัน อุณหภูมิ การติดตั้ง การสูญเสียแรงดัน วัสดุ ความแม่นยำ การพลิกกลับ เอาท์พุต การสอบเทียบ และต้นทุนตลอดอายุการใช้งาน
ก่อนที่จะเลือกรุ่น ให้เตรียมข้อมูลการใช้งานให้ครบถ้วนและเปรียบเทียบสภาพการทำงานกับข้อกำหนดทางเทคนิคที่ได้รับการยืนยันจากผู้ผลิต สำหรับการประเมินเฉพาะโครงการ- ให้ส่งข้อมูลกระบวนการผ่านทางแบบฟอร์มสอบถามเครื่องวัดการไหล.
