การจำแนกประเภทของเครื่องวัดการไหล

การจำแนกประเภทของอุปกรณ์การไหลสามารถแบ่งออกเป็น: เครื่องวัดปริมาตร, เครื่องวัดความเร็ว, เครื่องวัดอัตราการไหลเป้าหมาย, เครื่องวัดการไหลของแม่เหล็กไฟฟ้า, เครื่องวัดการไหลวน, rotameter, เครื่องวัดความดันแตกต่าง, เครื่องวัดการไหลล้ำ, เครื่องวัดการไหลของมวล ฯลฯ

1. โรตามิเตอร์

โฟลว์มิเตอร์ลอยหรือที่เรียกว่า rotameter เป็นเครื่องวัดอัตราการไหลแบบแปรผัน ในท่อรูปกรวยแนวตั้งที่ขยายจากล่างขึ้นบน แรงโน้มถ่วงของการลอยตัวของหน้าตัดวงกลมเกิดจากแรงอุทกพลศาสตร์ และทุ่นสามารถอยู่ใน กรวยสามารถขึ้นและลงได้อย่างอิสระ มันเคลื่อนขึ้นและลงภายใต้การกระทำของความเร็วการไหลและการลอยตัว และหลังจากสมดุลกับน้ำหนักของทุ่น มันจะถูกส่งไปยังแป้นหมุนเพื่อระบุอัตราการไหลผ่านคัปปลิ้งแม่เหล็ก โดยทั่วไปแบ่งออกเป็นโรตามิเตอร์แก้วและโลหะ เครื่องวัดอัตราการไหลโรเตอร์โลหะเป็นเครื่องวัดที่ใช้กันมากที่สุดในอุตสาหกรรม สำหรับสารกัดกร่อนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางท่อเล็ก มักใช้แก้ว เนื่องจากความเปราะบางของกระจก จุดควบคุมหลักจึงเป็นเครื่องวัดอัตราการไหลของโรเตอร์ที่ทำจากโลหะมีค่า เช่น ไททาเนียม . มีผู้ผลิตเครื่องวัดการไหลของโรเตอร์ในประเทศจำนวนมาก ส่วนใหญ่เป็น Chengde Kroni (ใช้เทคโนโลยีโคโลญของเยอรมัน), โรงงานเครื่องมือ Kaifeng, Chongqing Chuanyi และ Changzhou Chengfeng ล้วนผลิต rotameters เนื่องจากโรตามิเตอร์มีความแม่นยำสูงและสามารถทำซ้ำได้ จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการตรวจจับการไหลของท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็ก (≤ 200 มม.)　　

2. เครื่องวัดอัตราการไหลเชิงบวก Positive

มิเตอร์วัดการไหลแบบดิสเพลสเมนต์เชิงบวกจะวัดการไหลของปริมาตรของของไหลโดยการวัดปริมาตรการสูบจ่ายที่เกิดขึ้นระหว่างตัวเรือนและโรเตอร์ ตามโครงสร้างของโรเตอร์ มิเตอร์วัดอัตราการไหลแบบบวก ได้แก่ แบบล้อรอบเอว แบบมีดโกน แบบเฟืองวงรี และอื่นๆ มิเตอร์วัดอัตราการไหลแบบบวกมีลักษณะเฉพาะด้วยความแม่นยำในการวัดสูง บางส่วนสูงถึง 0.2%; โครงสร้างที่เรียบง่ายและเชื่อถือได้ การบังคับใช้ที่กว้าง อุณหภูมิสูงและทนต่อแรงดันสูง เงื่อนไขการติดตั้งต่ำ ใช้กันอย่างแพร่หลายในการวัดน้ำมันดิบและผลิตภัณฑ์น้ำมันอื่นๆ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากระบบขับเคลื่อนเกียร์ ท่อส่งขนาดใหญ่จึงเป็นอันตรายที่ซ่อนเร้นมากที่สุด จำเป็นต้องติดตั้งตัวกรองที่ด้านหน้าอุปกรณ์ซึ่งมีอายุการใช้งานจำกัดและมักต้องบำรุงรักษา หน่วยการผลิตหลักในประเทศ ได้แก่ โรงงาน Kaifeng Instrument Factory โรงงาน Anhui Instrument เป็นต้น

3. เครื่องวัดอัตราการไหลของความดันแตกต่าง

เครื่องวัดอัตราการไหลความดันแตกต่างเป็นอุปกรณ์วัดที่มีประวัติการใช้งานยาวนานและข้อมูลการทดลองที่สมบูรณ์ เป็นเครื่องวัดการไหลที่วัดความแตกต่างของแรงดันคงที่ที่เกิดจากของเหลวที่ไหลผ่านอุปกรณ์ควบคุมปริมาณเพื่อแสดงอัตราการไหล การกำหนดค่าพื้นฐานที่สุดประกอบด้วยอุปกรณ์ควบคุมปริมาณ ท่อส่งสัญญาณความดันแตกต่าง และมาตรวัดความดันแตกต่าง อุปกรณ์ควบคุมปริมาณที่ใช้กันมากที่สุดในอุตสาหกรรมคือ "อุปกรณ์ควบคุมปริมาณมาตรฐาน" ที่ได้รับมาตรฐาน ตัวอย่างเช่น หัวฉีดมาตรฐาน, หัวฉีด, หัวฉีดเวนเจอร์รี, ท่อเวนทูริ ขณะนี้อุปกรณ์ควบคุมปริมาณ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการวัดการไหลของหัวฉีด กำลังเคลื่อนไปสู่การรวมเข้าด้วยกัน และเครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่างที่มีความแม่นยำสูงและการชดเชยอุณหภูมิถูกรวมเข้ากับหัวฉีด ซึ่งช่วยเพิ่มความแม่นยำอย่างมาก เทคโนโลยีท่อ Pitot สามารถใช้สอบเทียบอุปกรณ์ควบคุมปริมาณออนไลน์ได้ ทุกวันนี้ อุปกรณ์ควบคุมปริมาณที่ไม่ได้มาตรฐานบางตัวยังถูกใช้ในการวัดทางอุตสาหกรรมด้วย เช่น เพลทปากคู่ เพลทปากกลม เพลทปากวงแหวน ฯลฯ มิเตอร์เหล่านี้โดยทั่วไปต้องมีการสอบเทียบอัตราการไหลจริง โครงสร้างของอุปกรณ์ควบคุมปริมาณมาตรฐานนั้นค่อนข้างง่าย แต่เนื่องจากความต้องการที่ค่อนข้างสูงสำหรับความทนทานต่อขนาด รูปร่าง และตำแหน่งที่คลาดเคลื่อน เทคโนโลยีการประมวลผลจึงค่อนข้างยาก ตัวอย่างเช่น เพลตปากปากมาตรฐานเป็นชิ้นส่วนที่บางเฉียบคล้ายเพลท ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนรูประหว่างการประมวลผล และเพลทปากที่ใหญ่กว่าก็มีแนวโน้มที่จะเสียรูประหว่างการใช้งานเช่นกัน ซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำ รูแรงดันของอุปกรณ์ควบคุมปริมาณโดยทั่วไปไม่ใหญ่เกินไป และจะเสียรูประหว่างการใช้งาน ซึ่งจะส่งผลต่อความแม่นยำในการวัด แผ่นปิดปากมาตรฐานจะทำให้องค์ประกอบโครงสร้างที่เกี่ยวข้องกับการวัดสึกหรอ (เช่น มุมแหลม) เนื่องจากแรงเสียดทานของของไหลที่มีต่อองค์ประกอบระหว่างการใช้งาน ซึ่งจะทำให้ความแม่นยำในการวัดลดลง

แม้ว่าการพัฒนามาตรวัดการไหลของความดันแตกต่างจะค่อนข้างเร็ว ด้วยการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องและการพัฒนารูปแบบอื่นๆ ของเครื่องวัดการไหล และการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องของข้อกำหนดในการวัดการไหลสำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรม ตำแหน่งของเครื่องวัดการไหลของความดันแตกต่างในการวัดทางอุตสาหกรรมได้บางส่วน มันถูกแทนที่ด้วยเครื่องวัดการไหลขั้นสูงที่มีความแม่นยำสูงและสะดวก

4. เครื่องวัดการไหลของแม่เหล็กไฟฟ้า

เครื่องวัดการไหลของแม่เหล็กไฟฟ้าได้รับการพัฒนาโดยใช้หลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์เพื่อวัดการไหลของปริมาตรของของเหลวที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ตามกฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์ เมื่อตัวนำตัดเส้นสนามแม่เหล็กในสนามแม่เหล็ก แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำจะถูกสร้างขึ้นในตัวนำ ขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้านั้นสอดคล้องกับของตัวนำ ในสนามแม่เหล็ก ความเร็วของการเคลื่อนที่ในแนวตั้งฉากกับสนามแม่เหล็กจะเป็นสัดส่วน จากนั้นตามเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อและความแตกต่างของตัวกลาง จะถูกแปลงเป็นอัตราการไหล

เครื่องวัดอัตราการไหลแม่เหล็กไฟฟ้าและหลักการเลือก: 1) ของเหลวที่จะวัดต้องเป็นของเหลวนำไฟฟ้าหรือของเหลวข้น 2) ลำกล้องและพิสัย โดยเฉพาะอย่างยิ่งช่วงปกติมากกว่าครึ่งหนึ่งของช่วงเต็ม และอัตราการไหลอยู่ระหว่าง 2-4 เมตร 3) ). แรงดันใช้งานต้องน้อยกว่าความต้านทานแรงดันของมิเตอร์วัดการไหล 4). ควรใช้วัสดุบุผิวและวัสดุอิเล็กโทรดที่แตกต่างกันสำหรับอุณหภูมิและสารกัดกร่อนที่แตกต่างกัน

ความแม่นยำในการวัดของเครื่องวัดการไหลของแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นอยู่กับสถานการณ์ที่ของเหลวเต็มท่อ และปัญหาการวัดอากาศในท่อยังไม่ได้รับการแก้ไขอย่างดี

ข้อดีของเครื่องวัดอัตราการไหลแม่เหล็กไฟฟ้า: ไม่มีส่วนการควบคุมปริมาณ ดังนั้นการสูญเสียแรงดันจึงน้อย และการใช้พลังงานลดลง สัมพันธ์กับความเร็วเฉลี่ยของของไหลที่วัดได้เท่านั้น และช่วงการวัดกว้าง สื่ออื่น ๆ สามารถวัดได้เฉพาะหลังจากการสอบเทียบน้ำโดยไม่มีการแก้ไขใด ๆ มากที่สุด เหมาะที่จะใช้เป็นอุปกรณ์สูบจ่ายสำหรับการตั้งถิ่นฐาน เนื่องจากการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีและวัสดุในกระบวนการ การปรับปรุงอย่างต่อเนื่องของความเสถียร ความเป็นเส้นตรง ความถูกต้อง และอายุการใช้งาน และการขยายตัวอย่างต่อเนื่องของเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ การวัดสื่อสองเฟสที่เป็นของแข็งและของเหลวจึงใช้อิเล็กโทรดที่เปลี่ยนได้และอิเล็กโทรดขูดเพื่อแก้ปัญหา ปัญหา. ความดันสูง (32MPA), ความต้านทานการกัดกร่อน (ซับป้องกันกรดและด่าง) ปัญหาการวัดขนาดกลาง, เช่นเดียวกับการขยายตัวอย่างต่อเนื่องของลำกล้อง (ลำกล้องสูงถึง 3200 มม.), การเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในชีวิต (โดยทั่วไปมากกว่า 10 ปี), แม่เหล็กไฟฟ้า เครื่องวัดอัตราการไหลมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นเรื่อย ๆ ต้นทุนก็ลดลงเช่นกัน แต่ราคาโดยรวมโดยเฉพาะราคาของเส้นผ่านศูนย์กลางท่อขนาดใหญ่ยังคงสูงอยู่ดังนั้นจึงมีตำแหน่งสำคัญในการซื้อเครื่องวัดการไหล

5. เครื่องวัดการไหลอัลตราโซนิก

เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิกเป็นเครื่องมือวัดการไหลรูปแบบใหม่ที่พัฒนาขึ้นในยุคปัจจุบัน ตราบใดที่ของเหลวที่สามารถส่งสัญญาณเสียงสามารถวัดได้ด้วยเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิก เครื่องวัดการไหลของอุลตร้าโซนิคสามารถวัดการไหลของของเหลวที่มีความหนืดสูง ของเหลวที่ไม่นำไฟฟ้าหรือก๊าซ และการวัด หลักการของอัตราการไหลคือ: ความเร็วในการแพร่กระจายของคลื่นอัลตราโซนิกในของเหลวจะแตกต่างกันไปตามอัตราการไหลของของเหลวที่กำลังวัด ปัจจุบัน เครื่องวัดอัตราการไหลล้ำเสียงที่มีความแม่นยำสูงยังคงเป็นโลกของแบรนด์ต่างประเทศ เช่น Fuji ของญี่ปุ่น Kanglechuang ของสหรัฐอเมริกา ผู้ผลิตในประเทศของเครื่องวัดอัตราการไหลอัลตราโซนิกส่วนใหญ่ประกอบด้วย: Tangshan Meilun, Dalian Xianchao, Wuhan Tailong และอื่น ๆ

โดยทั่วไปแล้วเครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิกจะไม่ถูกใช้เป็นเครื่องมือวัดการตั้งถิ่นฐาน และไม่สามารถหยุดการผลิตเพื่อทดแทนได้เมื่อจุดสูบจ่ายในสถานที่ได้รับความเสียหาย และมักใช้ในสถานการณ์ที่ต้องใช้พารามิเตอร์การทดสอบเพื่อเป็นแนวทางในการผลิต ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิกคือใช้สำหรับการวัดการไหลของลำกล้องขนาดใหญ่ (เส้นผ่านศูนย์กลางท่อมากกว่า 2 เมตร) แม้ว่าจะใช้จุดสูบจ่ายบางจุดสำหรับการตั้งถิ่นฐาน การใช้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิกที่มีความแม่นยำสูงสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายและลดการบำรุงรักษาได้

6. เครื่องวัดการไหลของมวล

หลังจากหลายปีของการวิจัย เครื่องวัดการไหลของมวลหลอดรูปตัว U ได้รับการแนะนำครั้งแรกโดยบริษัท MICRO-MOTION ของอเมริกาในปี 1977 เมื่อโฟลว์มิเตอร์นี้ออกมา ก็แสดงให้เห็นถึงพลังที่แข็งแกร่ง ข้อได้เปรียบของมันคือสัญญาณการไหลของมวลโดยตรง และไม่ได้รับผลกระทบจากอิทธิพลของพารามิเตอร์ทางกายภาพ ความแม่นยำคือ ± 0.4% ของค่าที่วัดได้ และบางส่วนสามารถเข้าถึง 0.2% สามารถวัดก๊าซ ของเหลว และสารละลายได้หลากหลาย เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการวัดก๊าซปิโตรเลียมเหลวและก๊าซธรรมชาติเหลวด้วยสื่อการซื้อขายที่มีคุณภาพ เครื่องวัดอัตราการไหลแม่เหล็กไฟฟ้าไม่เพียงพอ เนื่องจากไม่ได้รับผลกระทบจากการกระจายความเร็วการไหลที่ด้านต้นน้ำ จึงไม่จำเป็นต้องมีส่วนท่อตรงที่ด้านหน้าและด้านหลังของเครื่องวัดอัตราการไหล ข้อเสียคือเครื่องวัดอัตราการไหลของมวลมีความแม่นยำในการประมวลผลสูงและโดยทั่วไปมีฐานที่หนัก ดังนั้นจึงมีราคาแพง เนื่องจากการสั่นสะเทือนภายนอกได้รับผลกระทบได้ง่ายและความแม่นยำลดลง ให้ความสนใจกับการเลือกตำแหน่งและวิธีการติดตั้ง

7. เครื่องวัดการไหลวน

เครื่องวัดการไหลวนหรือที่เรียกว่าเครื่องวัดการไหลวนเป็นผลิตภัณฑ์ที่ออกมาในช่วงปลายทศวรรษ 1970 เท่านั้น ได้รับความนิยมตั้งแต่วางตลาดและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการวัดของเหลว ก๊าซ ไอน้ำ และสื่ออื่นๆ เครื่องวัดการไหลวนเป็นเครื่องวัดอัตราการไหลของน้ำ สัญญาณเอาท์พุตเป็นสัญญาณความถี่พัลส์หรือสัญญาณกระแสมาตรฐานตามสัดส่วนของอัตราการไหล และไม่ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิของเหลว องค์ประกอบความดัน ความหนืด และความหนาแน่น โครงสร้างเรียบง่าย ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว และองค์ประกอบการตรวจจับไม่สัมผัสของเหลวที่จะวัด มีลักษณะความแม่นยำสูงและอายุการใช้งานยาวนาน ข้อเสียคือต้องใช้ท่อตรงบางส่วนระหว่างการติดตั้ง และแบบธรรมดาไม่มีวิธีแก้ปัญหาการสั่นสะเทือนและอุณหภูมิสูงได้ดี ถนนกระแสน้ำวนมีประเภทเพียโซอิเล็กทริกและคาปาซิทีฟ หลังมีข้อดีในการทนต่ออุณหภูมิและความต้านทานการสั่นสะเทือน แต่มีราคาแพงกว่าและโดยทั่วไปจะใช้สำหรับการวัดไอน้ำร้อนยวดยิ่ง

8. เครื่องวัดการไหลเป้าหมาย

หลักการวัด: เมื่อสื่อไหลในท่อวัด ความแตกต่างของแรงดันระหว่างพลังงานจลน์กับแผ่นเป้าหมายจะทำให้แผ่นเป้าหมายเคลื่อนตัวเล็กน้อย และแรงที่ได้จะเป็นสัดส่วนกับอัตราการไหล สามารถวัดการไหลขนาดเล็กพิเศษ อัตราการไหลต่ำพิเศษ (0 -0.08M/S) และความแม่นยำสามารถเข้าถึง 0.2%