เครื่องวัดอัตราการไหลแบบ Vortex คืออะไร?
A เครื่องวัดการไหลแบบวนเป็นอุปกรณ์ที่ติดตั้งในระบบการประมวลผลการไหลเพื่อตรวจจับกระแสน้ำวนที่เกิดขึ้นเมื่อของเหลวไหลผ่านวัตถุที่มีรูปทรงไม่เรียบ มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในการประมวลผลก๊าซ ของเหลว และไอน้ำ เพื่อวัดการไหลและปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและการจัดสรรทรัพยากร
หลักการทำงานของเครื่องวัดการไหลแบบหมุนวน
เมื่อของเหลวไหลผ่านวัตถุที่มีรูปทรงไม่ลื่นไหล จะเกิดกระแสน้ำวนสลับกันออกมาจากแต่ละด้านของวัตถุนั้น การเปลี่ยนแปลงความดันที่เกิดขึ้นในกระบวนการนี้แปรผันตรงกับความเร็วการไหล ความถี่ของการเกิดกระแสน้ำวนจะถูกตรวจจับเพื่อคำนวณอัตราการไหล จากนั้นความถี่จะถูกแปลงเป็นสัญญาณที่ให้การวัดอัตราการไหลเชิงปริมาตรหรือเชิงมวลที่แม่นยำสำหรับของเหลว ก๊าซ และไอน้ำ
การออกแบบโครงสร้างของเครื่องวัดการไหลแบบกระแสน้ำวน
เหล็กกล้าไร้สนิม 316 หรือฮาสเทลลอย เป็นวัสดุหลักที่ใช้ในการผลิตเครื่องวัดการไหลโดยทั่วไป ซึ่งรวมถึงตัวเรือนวัดการไหล เซ็นเซอร์วัดกระแสน้ำวนแบบประกอบสำเร็จ และชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ส่งสัญญาณเครื่องวัดอัตราการไหลแบบการเกิดกระแสน้ำวนมีจำหน่ายในขนาดหน้าแปลนตั้งแต่ ½ นิ้ว ถึง 12 นิ้ว นอกจากนี้ ต้นทุนการติดตั้งของเครื่องวัดการเกิดกระแสน้ำวนมีประสิทธิภาพในการแข่งขันดีกว่ามิเตอร์วัดรูที่มีขนาดเล็กกว่าหกนิ้ว
ขนาดและรูปทรงของตัวกั้น เช่น สี่เหลี่ยมจัตุรัสและสี่เหลี่ยมผืนผ้า ได้ถูกนำมาทดลองเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ ผลการทดลองบ่งชี้ว่า ความเป็นเส้นตรงและความไวต่อโปรไฟล์ความเร็วจะแตกต่างกันเล็กน้อยตามรูปทรงของตัวกั้น ตัวกั้นควรมีขนาดสัดส่วนที่มากพอเมื่อเทียบกับเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ เพื่อให้กระแสไหลทั้งหมดมีส่วนร่วมในการแยกตัว แม้ว่าอัตราการไหลจะเป็นอย่างไรก็ตาม ขอบที่ยื่นออกมาบนด้านต้นน้ำเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการออกแบบพิเศษเพื่อกำหนดแนวการแยกตัวของกระแสไหล
ในปัจจุบัน เครื่องวัดกระแสน้ำวนส่วนใหญ่ใช้เซ็นเซอร์แบบเพียโซอิเล็กทริกหรือแบบคาปาซิแตนซ์ในการวัดการแกว่งของความดันใกล้กับวัตถุที่มีรูปร่างไม่เรียบ เซ็นเซอร์เหล่านี้จะส่งสัญญาณแรงดันต่ำออกมาเพื่อตอบสนองต่อการแกว่งของความดัน สัญญาณดังกล่าวจะมีคลื่นความถี่เดียวกับการแกว่ง เซ็นเซอร์แบบโมดูลาร์และราคาไม่แพงเหล่านี้สามารถเปลี่ยนได้ง่ายและปรับใช้งานได้ในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง ตั้งแต่ของเหลวอุณหภูมิต่ำมากไปจนถึงไอน้ำร้อนยวดยิ่ง
เหตุใดจึงควรเลือกเครื่องวัดอัตราการไหลแบบ Vortex?
เนื่องจากไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนที่ จึงมั่นใจได้ถึงความทนทาน การบำรุงรักษาต่ำ และความน่าเชื่อถือในระยะยาวของระบบการประมวลผล เครื่องวัดการไหลดังกล่าวยังโดดเด่นในด้านการวัดของเหลวที่หลากหลายได้อย่างแม่นยำ แม้ในอุณหภูมิและความดันที่แตกต่างกันอย่างมาก ด้วยคุณสมบัติการทำงานที่หลากหลายและประสิทธิภาพที่โดดเด่นในด้านความแม่นยำและการวัดซ้ำได้ จึงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับอุตสาหกรรมที่ให้ความสำคัญกับความแม่นยำ ต้นทุนการดำเนินงานที่ลดลงและการติดตั้งที่ง่ายดายเป็นอีกสองเหตุผลที่ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสม
ความแม่นยำและระยะการวัด
ช่วงการวัดของเครื่องวัดการไหลแบบกระแสน้ำวนจะลดลงเมื่อความหนืดเพิ่มขึ้น เนื่องจากเลขเรย์โนลด์ลดลงตามความหนืดที่สูงขึ้น ค่าความหนืดสูงสุดจะอยู่ระหว่าง 8 ถึง 30 เซนติพอยส์ หากเลือกขนาดของเครื่องวัดการไหลแบบกระแสน้ำวนให้เหมาะสมกับการใช้งาน จะสามารถคาดหวังช่วงการวัดที่ดีกว่า 20:1 สำหรับก๊าซและไอน้ำ และมากกว่า 10:1 สำหรับของเหลวที่มีความหนืดต่ำ
ความคลาดเคลื่อนของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบกระแสน้ำวนจะแตกต่างกันไปตามเลขเรย์โนลด์ ความคลาดเคลื่อนของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบกระแสน้ำวนส่วนใหญ่จะอยู่ระหว่าง 0.5% ถึง 1% ในขณะที่อาจสูงถึง 10% เมื่อเลขเรย์โนลด์น้อยกว่า 10,000 เครื่องวัดแบบกระแสน้ำวนมีจุดตัดสำหรับการแสดงผลที่อัตราการไหลใกล้ศูนย์ โดยเอาต์พุตของเครื่องวัดจะถูกจำกัดไว้ที่ศูนย์เมื่อเลขเรย์โนลด์เท่ากับหรือต่ำกว่า 10,000 ไม่มีปัญหาในกรณีที่อัตราการไหลขั้นต่ำที่รอการวัดเป็นสองเท่าของจุดตัด อัตราการไหลต่ำอาจไม่สามารถวัดได้อย่างแม่นยำในกระบวนการเริ่มต้น การหยุดทำงาน และสภาวะผิดปกติอื่นๆ เนื่องจากช่วงการวัดที่แคบ
เพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดและลดต้นทุน
ผู้ปฏิบัติงานสามารถปรับและเพิ่มประสิทธิภาพการไหลของของเหลว ก๊าซ หรือไอน้ำที่ส่งผ่านระบบการประมวลผลโดยอาศัยการวัดการไหลที่แม่นยำ ส่งผลให้ประสิทธิภาพการจัดสรรดีขึ้นในขณะที่การใช้พลังงานลดลง โดยรวมแล้ว การบูรณาการเครื่องวัดการไหลเหล่านี้เข้ากับระบบอัตโนมัติเป็นประโยชน์ต่อการปรับปรุงประสิทธิภาพการดำเนินงานอย่างต่อเนื่อง ลดเวลาหยุดทำงาน และเพิ่มผลผลิตโดยรวม
ข้อจำกัดของเครื่องวัดการไหลแบบกระแสน้ำวน
โดยทั่วไปแล้ว เครื่องวัดการไหลแบบวอร์เท็กซ์ไม่เหมาะสำหรับกระบวนการแบบเป็นชุดหรือการไหลแบบไม่ต่อเนื่อง เนื่องจากข้อจำกัดด้านประสิทธิภาพที่อัตราการไหลต่ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อัตราการไหลหยดของสถานีผสมอาจต่ำกว่าเกณฑ์เลขเรย์โนลด์ขั้นต่ำของเครื่องวัดการไหลแบบวอร์เท็กซ์ ทำให้เกิดความคลาดเคลื่อน เมื่อขนาดของชุดการผลิตทั้งหมดลดลง ความน่าจะเป็นของข้อผิดพลาดในการวัดก็จะเพิ่มขึ้น ทำให้เครื่องวัดมีความน่าเชื่อถือน้อยลงสำหรับการใช้งานเหล่านี้ การเลือกเครื่องวัดการไหลที่สามารถรองรับลักษณะการไหลเฉพาะที่จำเป็นสำหรับการดำเนินงานดังกล่าวจึงเป็นสิ่งสำคัญ เพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดที่สำคัญ
ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราพร้อมนำเสนอโซลูชันที่ปรับแต่งให้ตรงกับความต้องการเฉพาะของอุตสาหกรรมของคุณ ไม่ว่าจะเป็นอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ การแปรรูปทางเคมี หรือระบบปรับอากาศ (HVAC) ด้วยความมุ่งมั่นในคุณภาพและประสิทธิภาพ เราจึงให้การสนับสนุนอย่างครอบคลุมเพื่อให้แน่ใจว่าคุณเลือกเครื่องวัดอัตราการไหลแบบวอร์เท็กซ์ที่เหมาะสมสำหรับงานของคุณ ติดต่อเราวันนี้เพื่อขอคำปรึกษาแบบส่วนตัวและดูว่าเครื่องวัดอัตราการไหลของเราสามารถปฏิวัติการควบคุมกระบวนการและประสิทธิภาพของคุณได้อย่างไร
วันที่เผยแพร่: 16 ตุลาคม 2567
