การจำแนกประเภทของเครื่องวัดการไหล

การจำแนกประเภทของอุปกรณ์การไหลสามารถแบ่งออกเป็น: เครื่องวัดปริมาตร, เครื่องวัดความเร็ว, เครื่องวัดการไหลเป้าหมาย, เครื่องวัดการไหลแบบแม่เหล็กไฟฟ้า, เครื่องวัดการไหลวน, rotameter, เครื่องวัดความดันแตกต่าง, เครื่องวัดการไหลล้ำเสียง, เครื่องวัดการไหลของมวล ฯลฯ

1. โรตามิเตอร์

โฟลว์มิเตอร์โฟลตหรือที่เรียกว่าโรตามิเตอร์เป็นโฟลว์มิเตอร์แบบพื้นที่แปรผันในท่อกรวยแนวตั้งที่ขยายจากล่างขึ้นบน แรงโน้มถ่วงของการลอยของหน้าตัดเป็นวงกลมนั้นเกิดจากแรงอุทกพลศาสตร์ และการลอยสามารถอยู่ใน กรวยสามารถขึ้นและลงได้อย่างอิสระโดยจะเคลื่อนที่ขึ้นและลงภายใต้การกระทำของความเร็วการไหลและการลอยตัว และหลังจากปรับสมดุลกับน้ำหนักของทุ่นแล้ว จะถูกส่งไปยังหน้าปัดเพื่อระบุอัตราการไหลผ่านข้อต่อแม่เหล็กโดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็นโรตามิเตอร์แบบแก้วและโลหะเครื่องวัดอัตราการไหลโรเตอร์โลหะเป็นที่นิยมใช้มากที่สุดในอุตสาหกรรมสำหรับสารกัดกร่อนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางท่อเล็ก มักใช้แก้วเนื่องจากกระจกเปราะบาง จุดควบคุมหลักจึงเป็นเครื่องวัดอัตราการไหลแบบโรเตอร์ที่ทำจากโลหะมีค่า เช่น ไทเทเนียม-มีผู้ผลิตเครื่องวัดอัตราการไหลโรเตอร์ในประเทศหลายราย ส่วนใหญ่เป็น Chengde Kroni (ใช้เทคโนโลยีโคโลญจน์ของเยอรมัน), โรงงาน Kaifeng Instrument Factory, Chongqing Chuanyi และ Changzhou Chengfeng ต่างก็ผลิตเครื่องวัดการหมุนเนื่องจากโรตามิเตอร์มีความแม่นยำและความสามารถในการทำซ้ำสูง จึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการตรวจจับการไหลของเส้นผ่านศูนย์กลางท่อขนาดเล็ก (≤ 200 มม.)

2. เครื่องวัดอัตราการไหลเชิงบวก

โฟลว์มิเตอร์แบบแทนที่เชิงบวกจะวัดปริมาตรการไหลของของไหลโดยการวัดปริมาตรการสูบจ่ายที่เกิดขึ้นระหว่างตัวเรือนและโรเตอร์ตามโครงสร้างของโรเตอร์ มิเตอร์วัดอัตราการไหลเชิงบวก ได้แก่ ประเภทล้อเอว ประเภทมีดโกน ประเภทเกียร์รูปไข่และอื่น ๆมิเตอร์วัดอัตราการไหลเชิงบวกมีคุณลักษณะเด่นคือความแม่นยำในการวัดสูง บางส่วนสูงถึง 0.2%;โครงสร้างที่เรียบง่ายและเชื่อถือได้การบังคับใช้ที่กว้างขวางทนต่ออุณหภูมิสูงและแรงดันสูงเงื่อนไขการติดตั้งต่ำมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการตรวจวัดน้ำมันดิบและผลิตภัณฑ์น้ำมันอื่นๆอย่างไรก็ตาม เนื่องจากระบบขับเคลื่อนแบบเฟือง ท่อส่วนใหญ่จึงถือเป็นอันตรายที่ซ่อนอยู่ที่ใหญ่ที่สุดจำเป็นต้องติดตั้งตัวกรองไว้ด้านหน้าอุปกรณ์ซึ่งมีอายุการใช้งานจำกัดและมักต้องการการบำรุงรักษาหน่วยการผลิตหลักในประเทศ ได้แก่ โรงงานเครื่องมือ Kaifeng, โรงงานเครื่องมือ Anhui ฯลฯ

3. เครื่องวัดอัตราการไหลความดันแตกต่าง

เครื่องวัดการไหลแบบดิฟเฟอเรนเชียลเพรสเชอร์เป็นอุปกรณ์ตรวจวัดที่มีประวัติการใช้งานมายาวนานและข้อมูลการทดลองที่สมบูรณ์เป็นเครื่องวัดอัตราการไหลที่ใช้วัดความแตกต่างของความดันสถิตที่เกิดจากของเหลวที่ไหลผ่านอุปกรณ์ควบคุมปริมาณเพื่อแสดงอัตราการไหลการกำหนดค่าพื้นฐานที่สุดประกอบด้วยอุปกรณ์ควบคุมปริมาณ ท่อส่งสัญญาณแรงดันต่าง และเกจวัดแรงดันแตกต่างอุปกรณ์ควบคุมปริมาณที่ใช้กันมากที่สุดในอุตสาหกรรมคือ “อุปกรณ์ควบคุมปริมาณมาตรฐาน” ที่ได้รับมาตรฐานเช่น ออริฟิสมาตรฐาน, หัวฉีด, หัวฉีดเวนทูรี, ท่อเวนทูรีขณะนี้อุปกรณ์ควบคุมปริมาณ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการวัดการไหลของหัวฉีด กำลังเคลื่อนไปสู่การบูรณาการ และเครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่างที่มีความแม่นยำสูงและการชดเชยอุณหภูมิก็ถูกรวมเข้ากับหัวฉีด ซึ่งช่วยเพิ่มความแม่นยำได้อย่างมากเทคโนโลยีท่อ Pitot สามารถใช้เพื่อสอบเทียบอุปกรณ์ควบคุมปริมาณทางออนไลน์ได้ในปัจจุบัน อุปกรณ์ควบคุมปริมาณที่ไม่ได้มาตรฐานบางชนิดยังใช้ในการวัดทางอุตสาหกรรม เช่น แผ่นปากคู่ แผ่นปากกลม แผ่นปากวงแหวน ฯลฯ โดยทั่วไปแล้ว มิเตอร์เหล่านี้จำเป็นต้องมีการสอบเทียบการไหลจริงโครงสร้างของอุปกรณ์ควบคุมปริมาณมาตรฐานนั้นค่อนข้างง่าย แต่เนื่องจากข้อกำหนดที่ค่อนข้างสูงสำหรับความทนทานต่อขนาด รูปร่าง และตำแหน่ง เทคโนโลยีการประมวลผลจึงค่อนข้างยากจากตัวอย่างแผ่นออริฟิซมาตรฐาน มันเป็นชิ้นส่วนที่มีลักษณะคล้ายแผ่นบางพิเศษ ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเสียรูปในระหว่างการประมวลผล และแผ่นออริฟิซขนาดใหญ่ก็มีแนวโน้มที่จะเสียรูปในระหว่างการใช้งาน ซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำโดยทั่วไปรูแรงดันของอุปกรณ์ควบคุมปริมาณจะไม่ใหญ่เกินไป และจะทำให้เสียรูปในระหว่างการใช้งาน ซึ่งจะส่งผลต่อความแม่นยำในการวัดแผ่นออริฟิสมาตรฐานจะทำให้องค์ประกอบโครงสร้างที่เกี่ยวข้องกับการวัดสึกหรอ (เช่น มุมแหลม) เนื่องจากการเสียดสีของของไหลกับมันระหว่างการใช้งาน ซึ่งจะลดความแม่นยำในการวัด

แม้ว่าการพัฒนาเครื่องวัดอัตราการไหลความดันแตกต่างจะค่อนข้างเร็ว ด้วยการปรับปรุงและพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเครื่องวัดอัตราการไหลในรูปแบบอื่น ๆ และการปรับปรุงข้อกำหนดการวัดการไหลอย่างต่อเนื่องสำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรม ตำแหน่งของเครื่องวัดอัตราการไหลความดันแตกต่างในการวัดทางอุตสาหกรรมได้รับบางส่วน มันถูกแทนที่ด้วยเครื่องวัดอัตราการไหลขั้นสูงที่มีความแม่นยำสูงและสะดวกสบาย

4. เครื่องวัดอัตราการไหลแบบแม่เหล็กไฟฟ้า

เครื่องวัดอัตราการไหลแบบแม่เหล็กไฟฟ้าได้รับการพัฒนาตามหลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์เพื่อวัดปริมาณการไหลของของเหลวที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าตามกฎการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์ เมื่อตัวนำตัดเส้นสนามแม่เหล็กในสนามแม่เหล็ก แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำจะถูกสร้างขึ้นในตัวนำขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้าสอดคล้องกับขนาดของตัวนำในสนามแม่เหล็ก ความเร็วของการเคลื่อนที่ที่ตั้งฉากกับสนามแม่เหล็กจะเป็นสัดส่วน จากนั้นตามเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อและความแตกต่างของตัวกลาง จะถูกแปลงเป็นอัตราการไหล

เครื่องวัดอัตราการไหลแม่เหล็กไฟฟ้าและหลักการเลือก: 1) ของเหลวที่จะวัดต้องเป็นของเหลวหรือสารละลายที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า;2) ความสามารถและช่วง โดยเฉพาะอย่างยิ่งช่วงปกติมากกว่าครึ่งหนึ่งของช่วงเต็ม และอัตราการไหลอยู่ระหว่าง 2-4 เมตร3)แรงดันใช้งานต้องน้อยกว่าความต้านทานแรงดันของมิเตอร์วัดกระแส4)ควรใช้วัสดุซับในและวัสดุอิเล็กโทรดที่แตกต่างกันสำหรับอุณหภูมิและสารกัดกร่อนที่แตกต่างกัน

ความแม่นยำในการวัดของเครื่องวัดการไหลแบบแม่เหล็กไฟฟ้านั้นขึ้นอยู่กับสถานการณ์ที่ของเหลวเต็มท่อและปัญหาการวัดอากาศในท่อยังไม่ได้รับการแก้ไขอย่างดี

ข้อดีของเครื่องวัดการไหลแบบแม่เหล็กไฟฟ้า: ไม่มีส่วนควบคุม ดังนั้นการสูญเสียแรงดันจึงมีน้อย และการใช้พลังงานลดลงมันเกี่ยวข้องกับความเร็วเฉลี่ยของของไหลที่วัดได้เท่านั้นและช่วงการวัดก็กว้างสื่ออื่นๆ สามารถวัดได้หลังจากปรับเทียบน้ำแล้วเท่านั้น โดยไม่มีการแก้ไข เหมาะที่สุดสำหรับใช้เป็นอุปกรณ์วัดการตกตะกอนเนื่องจากการปรับปรุงเทคโนโลยีและวัสดุกระบวนการอย่างต่อเนื่อง การปรับปรุงเสถียรภาพ ความเป็นเส้นตรง ความแม่นยำ และอายุการใช้งานอย่างต่อเนื่อง และการขยายตัวอย่างต่อเนื่องของเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ การวัดสื่อสองเฟสของของแข็งและของเหลวจึงใช้อิเล็กโทรดที่สามารถเปลี่ยนได้และอิเล็กโทรดมีดโกนเพื่อแก้ปัญหา ปัญหา.แรงดันสูง (32MPA) ความต้านทานการกัดกร่อน (ซับกรดและด่าง) ปัญหาการวัดระดับกลาง เช่นเดียวกับการขยายลำกล้องอย่างต่อเนื่อง (ลำกล้องสูงสุด 3200MM) การเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในชีวิต (โดยทั่วไปมากกว่า 10 ปี) แม่เหล็กไฟฟ้า เครื่องวัดอัตราการไหลเริ่มมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น ต้นทุนก็ลดลง แต่ราคาโดยรวมโดยเฉพาะราคาท่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ยังคงสูง จึงมีสถานะสำคัญในการซื้อเครื่องวัดอัตราการไหล

5. เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิก

เครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิกเป็นเครื่องมือวัดการไหลรูปแบบใหม่ที่พัฒนาขึ้นในยุคปัจจุบันตราบใดที่ของเหลวที่สามารถส่งเสียงสามารถวัดได้ด้วยเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิกเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิกสามารถวัดการไหลของของเหลวที่มีความหนืดสูง ของเหลวหรือก๊าซที่ไม่นำไฟฟ้า และการวัด หลักการของอัตราการไหลคือ: ความเร็วการแพร่กระจายของคลื่นอัลตราโซนิกในของเหลวจะแตกต่างกันไปตามอัตราการไหลของของเหลวที่ถูกวัดปัจจุบันเครื่องวัดอัตราการไหลล้ำเสียงที่มีความแม่นยำสูงยังคงเป็นโลกของแบรนด์ต่างประเทศ เช่น Fuji ของญี่ปุ่น Kanglechuang ของสหรัฐอเมริกาผู้ผลิตเครื่องวัดอัตราการไหลล้ำในประเทศส่วนใหญ่ประกอบด้วย: Tangshan Meilun, Dalian Xianchao, Wuhan Tailong และอื่น ๆ

โดยทั่วไปเครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิกไม่ได้ใช้เป็นเครื่องมือวัดการทรุดตัว และไม่สามารถหยุดการผลิตเพื่อทดแทนได้เมื่อจุดสูบจ่ายที่ไซต์งานเสียหาย และมักใช้ในสถานการณ์ที่ต้องใช้พารามิเตอร์การทดสอบเพื่อเป็นแนวทางในการผลิตข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดของเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิกคือใช้สำหรับการวัดการไหลขนาดใหญ่ (เส้นผ่านศูนย์กลางท่อมากกว่า 2 เมตร)แม้ว่าจะใช้จุดสูบจ่ายบางจุดในการตกตะกอน แต่การใช้เครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิกที่มีความแม่นยำสูงสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายและลดการบำรุงรักษาได้

6. เครื่องวัดอัตราการไหลของมวล

หลังจากหลายปีของการวิจัย เครื่องวัดอัตราการไหลมวลท่อรูปตัวยูได้รับการแนะนำครั้งแรกโดยบริษัท American MICRO-MOTION ในปี 1977 เมื่อเครื่องวัดอัตราการไหลนี้ออกมา ก็แสดงให้เห็นถึงความมีชีวิตชีวาที่แข็งแกร่งข้อได้เปรียบของมันคือสามารถรับสัญญาณการไหลของมวลได้โดยตรง และไม่ได้รับผลกระทบจากอิทธิพลของพารามิเตอร์ทางกายภาพ ความแม่นยำคือ ± 0.4% ของค่าที่วัดได้ และบางส่วนอาจถึง 0.2%สามารถวัดก๊าซ ของเหลว และสารละลายได้หลากหลายเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการวัดก๊าซปิโตรเลียมเหลวและก๊าซธรรมชาติเหลวด้วยสื่อการค้าที่มีคุณภาพ เสริม เครื่องวัดการไหลแบบแม่เหล็กไฟฟ้าไม่เพียงพอเนื่องจากไม่ได้รับผลกระทบจากการกระจายความเร็วการไหลที่ด้านต้นน้ำ จึงไม่จำเป็นต้องมีส่วนท่อตรงที่ด้านหน้าและด้านหลังของมิเตอร์วัดการไหลข้อเสียคือแมสโฟลว์มิเตอร์มีความแม่นยำในการประมวลผลสูงและโดยทั่วไปมีฐานที่หนักจึงมีราคาแพงเนื่องจากได้รับผลกระทบจากการสั่นสะเทือนภายนอกได้ง่ายและความแม่นยำลดลง ควรคำนึงถึงการเลือกสถานที่และวิธีการติดตั้ง

7. มิเตอร์วัดกระแสน้ำวน

เครื่องวัดอัตราการไหลแบบวอร์เท็กซ์หรือที่เรียกว่าเครื่องวัดอัตราการไหลแบบวอร์เท็กซ์เป็นผลิตภัณฑ์ที่ออกมาในช่วงปลายทศวรรษ 1970 เท่านั้นได้รับความนิยมตั้งแต่วางตลาดและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการวัดของเหลว ก๊าซ ไอน้ำ และตัวกลางอื่นๆเครื่องวัดการไหลวนเป็นเครื่องวัดการไหลแบบความเร็วสัญญาณเอาท์พุตเป็นสัญญาณความถี่พัลส์หรือสัญญาณกระแสมาตรฐานตามสัดส่วนของอัตราการไหล และไม่ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิของเหลว องค์ประกอบความดัน ความหนืด และความหนาแน่นโครงสร้างเรียบง่าย ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว และองค์ประกอบการตรวจจับไม่สัมผัสกับของเหลวที่จะวัดมีลักษณะเฉพาะที่มีความแม่นยำสูงและมีอายุการใช้งานยาวนานข้อเสียคือระหว่างการติดตั้งจำเป็นต้องใช้ส่วนท่อตรงและแบบธรรมดาไม่มีวิธีแก้ปัญหาการสั่นสะเทือนและอุณหภูมิสูงได้ดีถนนวอร์เท็กซ์มีประเภทเพียโซอิเล็กทริกและคาปาซิทีฟหลังมีข้อดีในการทนต่ออุณหภูมิและความต้านทานการสั่นสะเทือน แต่มีราคาแพงกว่าและโดยทั่วไปใช้สำหรับการวัดไอน้ำร้อนยวดยิ่ง

8. เครื่องวัดอัตราการไหลเป้าหมาย

หลักการวัด: เมื่อตัวกลางไหลในหลอดวัด ความแตกต่างของความดันระหว่างพลังงานจลน์ของมันกับแผ่นเป้าหมายจะทำให้แผ่นเป้าหมายเคลื่อนตัวเล็กน้อย และแรงที่ได้จะเป็นสัดส่วนกับอัตราการไหลสามารถวัดการไหลขนาดเล็กพิเศษ อัตราการไหลต่ำเป็นพิเศษ (0 -0.08M/S) และความแม่นยำสามารถเข้าถึง 0.2%