ลิเธียมเหลวและโซเดียมคืออะไร?
ลิเธียมเหลว (Li) และโซเดียมเหลว (Na) เป็นธาตุโลหะทั้งคู่ที่เป็นของแข็งที่อุณหภูมิห้องและความดัน แต่สามารถกลายเป็นของเหลวได้ภายใต้เงื่อนไขเฉพาะ
- ลิเธียมเหลว: ใช้เป็นหลักในการพัฒนาแบตเตอรี่ลิเธียม ระบบจัดการความร้อนอุณหภูมิสูง และการใช้งานพลังงานนิวเคลียร์บางประเภท
- โซเดียมเหลว: ส่วนใหญ่ใช้เป็นสารหล่อเย็นในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ และเป็นของเหลวถ่ายเทความร้อนในกระบวนการทางเคมีบางประเภท
แม้ว่าการวัดการไหลของลิเธียมและโซเดียมเหลวจะมีประโยชน์ แต่กลับมีข้อท้าทายที่ไม่เหมือนใครเนื่องจากคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี
ความท้าทายในการวัดการไหลของลิเธียมและโซเดียมเหลว
1. ปัญหา
การวัดอัตราการไหลที่อุณหภูมิสูง ลิเธียมเหลวและโซเดียมมีจุดหลอมเหลวค่อนข้างต่ำ โดยลิเธียมจะหลอมเหลวที่ 180.5°C และโซเดียมจะหลอมเหลวที่ 97.8°C ดังนั้น การวัดค่าจึงมักเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูง ซึ่งอาจทำให้เซ็นเซอร์การไหล เครื่องมือวัดการไหล และส่วนประกอบไฟฟ้าทั่วไปล้มเหลวเนื่องจากการขยายตัวเนื่องจากความร้อนหรือความน่าเชื่อถือของการเชื่อมต่อที่ไม่ดี จำเป็นต้องมีเซ็นเซอร์การไหลอุณหภูมิสูงและอุปกรณ์เฉพาะทางเพื่อป้องกันปัญหาเหล่านี้
2. เสถียรภาพทางความร้อน
โลหะเหลว เช่น ลิเธียมและโซเดียม มีการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างมาก ซึ่งอาจส่งผลต่อความแม่นยำของการวัดการไหล อุปกรณ์วัดต้องมีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดีและปรับตัวได้เพื่อรักษาความแม่นยำภายใต้สภาวะอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลง
3. ความหนาแน่นแปรผันตามอุณหภูมิ
ความหนาแน่นของลิเธียมเหลวและโซเดียมเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญตามอุณหภูมิ ทำให้การวัดอัตราการไหลมีความซับซ้อน วิธีการวัดอัตราการไหลตามปริมาตรแบบเดิม เช่น
เครื่องวัดอัตราการไหลแบบกระแสน้ำวน และ
เครื่องวัดอัตราการไหลแบบกังหัน จะต้องอาศัยความหนาแน่นของของเหลว เมื่อความหนาแน่นของโลหะเหลวเปลี่ยนแปลงไป ความแม่นยำของวิธีการวัดอัตราการไหลเหล่านี้อาจลดลง โดยเฉพาะกับเครื่องวัดอัตราการไหลแบบเดิม เช่น เครื่องส่งสัญญาณอัตราการไหลแบบกังหัน
4. ผลของความหนืด
แม้ว่าลิเธียมเหลวและโซเดียมจะมีความหนืดค่อนข้างต่ำ แต่ความหนืดของลิเธียมและโซเดียมอาจเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิ ซึ่งส่งผลต่อลักษณะการไหล การเปลี่ยนแปลงความหนืดนี้อาจรบกวนการทำงานที่เหมาะสมของเซ็นเซอร์การไหลและส่งผลกระทบต่อความแม่นยำในการวัดโดยรวม
5. การเลือกวิธีการวัดที่มีความยาก
เนื่องจากความท้าทายดังกล่าวข้างต้น เทคนิคการวัดอัตราการไหลทั่วไปหลายอย่าง เช่น เครื่องวัดอัตราการไหลแบบกังหันหรือเครื่องวัดอัตราการไหลแบบพื้นที่แปรผัน อาจไม่เหมาะสำหรับลิเธียมเหลวและโซเดียม โดยทั่วไปแล้วจำเป็นต้องใช้เทคโนโลยีการวัดอัตราการไหลขั้นสูง เช่น เครื่องวัดอัตราการไหลมวลแบบ Coriolis เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้
ข้อดีของเครื่องวัดอัตราการไหลของมวล Coriolis สำหรับลิเธียมเหลวและโซเดียม
เครื่องวัดอัตราการไหล Coriolis นำเสนอโซลูชันที่เป็นเอกลักษณ์และมีความแม่นยำสูงในการวัดการไหลของลิเธียมและโซเดียมเหลว โดยช่วยแก้ไขปัญหาที่เกิดจากคุณสมบัติของเครื่องวัดเหล่านี้
1. ความแม่นยำสูงสามารถบรรลุความแม่นยำ 0.1% ได้ดีที่สุด
เครื่องวัดอัตราการไหลแบบ Coriolis จะวัดการไหลของมวลโดยตรง โดยไม่ได้รับผลกระทบจากความผันผวนของอุณหภูมิ ความหนาแน่น หรือแรงดัน ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับของเหลว เช่น ลิเธียมและโซเดียม ซึ่งมีความหนาแน่นและอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงอย่างมาก
2. ไม่ได้รับอิทธิพลจากคุณสมบัติของของไหล
ต่างจากเครื่องวัดอัตราการไหลประเภทอื่น เครื่องวัดอัตราการไหล Coriolis จะไม่อาศัยค่าการนำไฟฟ้า ความหนืด หรือความเร็วการไหลของของเหลว ซึ่งทำให้เครื่องวัดอัตราการไหลเหล่านี้มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับของเหลวที่มีลักษณะการไหลพิเศษ เช่น ลิเธียมเหลวและโซเดียม
3. ความเข้ากันได้ในอุณหภูมิสูง
เครื่องวัดอัตราการไหลแบบ Coriolis สามารถทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงได้ โดยสามารถทนอุณหภูมิได้สูงสุด 350 องศาเซลเซียส จึงเหมาะสำหรับการวัดโลหะเหลวซึ่งโดยทั่วไปจะทำงานที่อุณหภูมิสูง ความสามารถนี้มีความจำเป็นสำหรับการวัดที่แม่นยำในการใช้งานจริง
ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิคของเครื่องวัดอัตราการไหล Coriolis
- ช่วงการวัดอัตราการไหล: เครื่องวัดอัตราการไหล Coriolis มีความหลากหลาย สามารถวัดได้ตั้งแต่อัตราการไหลต่ำไปจนถึงอัตราการไหลสูงในการใช้งานโลหะเหลว ตัวอย่างเช่น เครื่องวัดอัตราการไหลมวลขนาด 3/8 นิ้วของเราสามารถรองรับการไหลของลิเธียมและโซเดียมได้ 1,500 กก./ชม. เครื่องวัดอัตราการไหลมวลของเหลวขนาด 1 นิ้วของเราสามารถรองรับการไหลได้ 13 ตัน/ชม. และเครื่องวัดอัตราการไหลมวลขนาด 2 นิ้วของเราสามารถวัดได้ 33 ตัน/ชม.
เครื่องวัดอัตราการไหลขนาด 4 นิ้ว สามารถวัดการไหลได้ 0-160 ตัน/ชม. โปรดติดต่อ sales@silverinstruments.com หากคุณต้องการให้ช่วงการไหลของลิเธียมและโซเดียมของคุณมีขนาดเครื่องวัดอัตราการไหลที่เหมาะสม
- ความต้านทานต่ออุณหภูมิ: โดยทั่วไปมิเตอร์เหล่านี้ใช้งานได้ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ -200°C ถึง +350°C โดยบางรุ่นสามารถทนต่ออุณหภูมิที่สูงกว่านั้นได้ ช่วงอุณหภูมิดังกล่าวทำให้มิเตอร์เหล่านี้เหมาะสำหรับลิเธียมเหลว (ที่มีจุดหลอมเหลว 180.5°C) และโซเดียมเหลว (ที่มีจุดหลอมเหลว 97.8°C)
- ระดับแรงดัน: มาตรวัดอัตราการไหล Coriolis สามารถรองรับสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันสูง จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในท่อที่มีแรงดันและระบบปิดผนึก ระดับแรงดันมาตรฐานของเราสำหรับมาตรวัดอัตราการไหลมวลคือ 16 บาร์ หากคุณต้องการ 25 บาร์ 40 บาร์ 1,000 psi หรือ 2,000 psi เราก็สามารถตอบสนองความต้องการของคุณได้
- เครื่องวัดอัตราการไหล Coriolis สามารถวัดของเหลวที่มีความหนืดสูงได้ เช่น ลิเธียมหลอมเหลวและโซเดียม ซึ่งมีความหนืดค่อนข้างสูง ซึ่งทำให้เครื่องวัดอัตราการไหล Coriolis เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการวัดดังกล่าว
วิธีการติดตั้งเครื่องวัดอัตราการไหลของลิเธียม/โซเดียมเหลว?
ขอแนะนำให้ติดตั้งแฟล็กเมื่อต้องวัดของเหลวที่มีความหนืดสูงหรือของเหลวสองเฟสของเหลว-ของแข็งหรือของเหลวที่แข็งตัวง่าย เช่น ลิเธียมเหลว/โซเดียม การติดตั้งแฟล็กจะไม่ส่งผลกระทบต่อความแม่นยำในการวัดการไหลของ Li และ Na แต่ทิศทางการไหลควรจากล่างขึ้นบน
หลักการทำงานของมาตรวัดอัตราการไหลของมวล Coriolis คือการสั่นสะเทือน ดังนั้นตำแหน่งการติดตั้งควรไม่มีการสั่นสะเทือนให้มากที่สุด จึงจำเป็นต้องมีการรองรับที่มั่นคงสำหรับท่อติดตั้ง
หากจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ควบคุมปริมาณการไหล เช่น วาล์วควบคุมการไหล จะต้องติดตั้งที่ทางออกของมาตรวัดอัตราการไหล
ที่ทางเข้าและทางออกของมาตรวัดอัตราการไหล ผู้ใช้ควรติดตั้งวาล์วแบบถุงมือซึ่งจะสะดวกสำหรับการสอบเทียบหลังจากการติดตั้งแล้ว
มาตรวัดอัตราการไหลควรอยู่ห่างจากทางออกของปั๊ม โดยเฉพาะปั๊มลูกสูบ
บทสรุป
เครื่องวัดอัตราการไหลของมวล Coriolis มีข้อได้เปรียบที่สำคัญในการวัดอัตราการไหลของลิเธียมและโซเดียมเหลว รวมถึงความแม่นยำสูง ความคล่องตัว และความยืดหยุ่นในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูง เครื่องส่งสัญญาณอัตราการไหลของ Coriolis เหล่านี้มีความจำเป็นสำหรับอุตสาหกรรมที่ต้องการการวัดอัตราการไหลของมวลที่แม่นยำในสภาวะที่ท้าทาย ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการดำเนินงานจะเชื่อถือได้และปลอดภัยในการใช้งานตั้งแต่การผลิตพลังงานไปจนถึงการแปรรูปทางเคมีขั้นสูง
การใช้เทคโนโลยีการวัดขั้นสูง เช่น เครื่องวัดอัตราการไหลของมวล Coriolis ช่วยให้ภาคอุตสาหกรรมสามารถวัดอัตราการไหลได้อย่างแม่นยำสูง ส่งผลให้ควบคุมกระบวนการได้ดีขึ้น ปลอดภัยขึ้น และประสิทธิภาพในการจัดการลิเธียมเหลวและโซเดียมดีขึ้น