เครื่องวัดอัตราการไหลสำหรับการวัดน้ำมัน

เครื่องวัดอัตราการไหลสำหรับการวัดน้ำมันคืออะไร?

เครื่องวัดอัตราการไหลแบบปริมาตรจ่ายบวก (Positive Displacement Flow Meters) เป็น เครื่องวัดอัตราการไหลประเภทหนึ่งที่เหมาะสำหรับการวัดปริมาณน้ำมัน มีความแม่นยำสูงและมีประสิทธิภาพการวัดที่เชื่อถือได้ หรือเรียกอีกอย่างว่าเครื่องวัดอัตราการไหลแบบ PD โดยทั่วไปแล้ว เครื่องวัดอัตราการไหลแบบ PD เชิงกลสำหรับการวัดปริมาณน้ำมันจะไม่แสดงอัตราการไหลขณะนั้นของน้ำมัน แต่จะแสดงเฉพาะอัตราการไหลรวมเท่านั้น เพื่อให้ได้อัตราการไหลขณะนั้นของน้ำมัน จำเป็นต้องใช้เครื่องส่งสัญญาณน้ำมันและจอแสดงผลอิเล็กทรอนิกส์เพิ่มเติม
เครื่องวัดอัตราการไหลเชิงบวกสำหรับการวัดน้ำมันสามารถสืบย้อนกลับไปได้ถึงศตวรรษที่ 18 ในช่วงทศวรรษที่ 1930 มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเชิงพาณิชย์ โดยหลักการแล้ว เครื่องวัดอัตราการไหลแบบ PD สำหรับการวัดน้ำมันคือเครื่องยนต์ที่ดูดซับพลังงานจำนวนเล็กน้อยจากของไหลที่ไหล พลังงานนี้ถูกใช้เพื่อเอาชนะแรงเสียดทานของชิ้นส่วนตรวจจับการไหลและการหมุนของอุปกรณ์เสริม และในขณะเดียวกันก็สร้างแรงดันตกที่ปลายด้านไหลเข้าและออกของเซ็นเซอร์วัดอัตราการไหลของน้ำมัน
เครื่องวัดอัตราการไหลแบบปริมาตรแทนที่เชิงบวก (Positive Displacement Flow Meter) คือเครื่องวัดอัตราการไหลแบบสะสมที่สามารถบันทึกปริมาณน้ำมันทั้งหมดที่ไหลในช่วงเวลาหนึ่ง เมื่อน้ำมันไหลผ่านเครื่องวัดอัตราการไหล ชิ้นส่วนกลไกภายในจะแบ่งน้ำมันออกเป็นปริมาตรรอบที่ทราบค่าหนึ่งรอบภายใต้อิทธิพลของอุทกพลศาสตร์ และจะถูกเติมและระบายออกซ้ำๆ จำนวนรอบจะถูกบันทึกโดยเทคโนโลยีการวัดทางกลหรืออิเล็กทรอนิกส์เพื่อให้ได้ปริมาณน้ำมันรวมทั้งหมด

เครื่องวัดอัตราการไหลวัดน้ำมันทำงานอย่างไร?

ภายในมาตรวัดอัตราการไหลน้ำมันแบบปริมาตรคงที่จะมีช่องว่างสำหรับวัดค่าปริมาตรที่แน่นอน ซึ่งประกอบด้วยชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวภายในมาตรวัดอัตราการไหลและตัวเรือน เมื่อน้ำมันไหลผ่านมาตรวัดอัตราการไหล จะเกิดความแตกต่างของแรงดัน (การสูญเสียแรงดัน) ระหว่างทางเข้าและทางออกของมาตรวัดอัตราการไหล ความแตกต่างของแรงดันนี้จะทำให้ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวภายในมาตรวัดอัตราการไหลเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่อง (หมุนหรือเคลื่อนที่) และน้ำมันจะไหลเข้าไปในช่องว่างที่วัดค่าได้ซ้ำแล้วซ้ำเล่า โดยจะคำนวณปริมาตรของช่องว่างล่วงหน้าจากทางเข้าไปยังทางออก และวัดจำนวนการเคลื่อนที่ของชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว เพื่อให้ได้ปริมาตรการไหลของน้ำมันที่ไหลผ่านช่องว่าง
เครื่องวัดอัตราการไหลแบบเฟืองวงรีเป็นเครื่องวัดอัตราการไหลแบบปริมาตรจ่ายบวกทั่วไปสำหรับการวัดปริมาณน้ำมัน เนื่องจากการวัดที่แม่นยำ การทำงานที่เสถียร และราคาประหยัด น้ำมันหลายชนิดจึงถูกวัดด้วยเครื่องวัดอัตราการไหลแบบเฟืองวงรี เครื่องวัดอัตราการไหลแบบเฟืองวงรีประกอบด้วยตัวเรือน เฟืองวงรีคู่หนึ่ง กลไกการซีล กลไกการปรับ ตัวนับ และตัวส่งสัญญาณ

สามารถวัดประเภทน้ำมันได้โดยใช้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบ PD ของเฟืองวงรี

เครื่องวัดอัตราการไหลสำหรับวัดน้ำมันประกอบด้วยเครื่องวัดอัตราการไหลแบบปริมาตรแทนที่บวก เครื่องวัดอัตราการไหลความเร็ว เครื่องวัดอัตราการไหลมวล Coriolis เครื่องวัดอัตราการไหลน้ำมันแบบความแตกต่างของเวลาด้วยคลื่นอัลตราโซนิก และอื่นๆ เฟืองวงรีสามารถวัดอัตราการไหลของน้ำมันได้หลากหลายชนิด เช่น น้ำมันดีเซล น้ำมันเบนซิน ไบโอดีเซล น้ำมันหนัก น้ำมันเตา น้ำมันไฮดรอลิก น้ำมันเบนซินเอทานอล น้ำมันก๊าด เชื้อเพลิงหม้อไอ น้ำ ปิโตรเลียม น้ำมันหล่อลื่น น้ำมันพืช น้ำมันดีเซลสังเคราะห์ น้ำมันปลา น้ำมันพืช น้ำมันถั่วลิสง จาระบี น้ำมันตัวทำละลาย น้ำมันเชื้อเพลิงเครื่องบิน น้ำมันเชื้อเพลิงทางทะเล น้ำมันพื้นฐาน น้ำมันดีเซลอิมัลชัน น้ำมันเกียร์ แนฟทา โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ เรซิน และเครื่องวัดอัตราการไหลน้ำมันความหนืดสูง

เครื่องวัดอัตราการไหลสำหรับคุณสมบัติการวัดน้ำมัน

• เครื่องวัดอัตราการไหลแบบปริมาตรจ่ายบวกมีความทนทานสูง และเหมาะสำหรับการวัดน้ำมันในระยะยาว คุณสมบัติการทำงานมีดังนี้:
• (1) ความแม่นยำในการวัดของเครื่องมือวัดอัตราการไหลแบบปริมาตรเชิงบวกนั้นสูง โดยสามารถควบคุมข้อผิดพลาดในการระบุได้ภายใน ±0.5%
• (2) ผลการวัดของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบปริมาตรเชิงบวกคือปริมาณน้ำมันทั้งหมดหรือปริมาณน้ำมันสะสมที่ต้องวัด
• (3) มาตรวัดอัตราการไหลของน้ำมันแบบปริมาตรเชิงบวกนั้นไม่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงในสนามการไหลและมีความสามารถในการปรับตัวที่แข็งแกร่ง
• (4) ความสามารถในการป้องกันการรบกวนในการทำงานของมาตรวัดอัตราการไหลแบบปริมาตรเชิงบวกนั้นแข็งแกร่ง
• (5) เครื่องวัดอัตราการไหลแบบเฟืองรูปวงรีสามารถใช้วัดน้ำมันที่มีความหนืดสูง เช่น น้ำมันหนืด เช่น น้ำมันหนัก โดยมีช่วงการวัดที่กว้าง โดยทั่วไปอยู่ที่ 5:1~10:1 และแบบพิเศษสามารถวัดได้ถึง 30:1 หรือมากกว่านั้น
• (6) อุปกรณ์วัดปริมาณน้ำมันนี้สามารถอ่านอัตราการไหลได้โดยตรงโดยไม่ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟภายนอก การทำงานจึงสะดวก
• (6) สามารถทำเป็นเครื่องวัดอัตราการไหลอิเล็กทรอนิกส์สำหรับการวัดน้ำมันได้ โดยสามารถแสดงอัตราการไหล m3/h และมีเอาต์พุตแบบพัลส์หรือ 4-20mA ได้ด้วย
• (7) สามารถใช้เซ็นเซอร์การไหลของน้ำมันได้หลากหลายวัสดุ เช่น เหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กหล่อ สเตนเลส
• (8) สามารถทำเป็นมาตรวัดน้ำมันที่ถูกสุขอนามัยและถูกสุขลักษณะโดยใช้ชิ้นส่วนเปียกทั้งหมดเป็นวัสดุสแตนเลส 304 หรือ 316 และการเชื่อมต่อกระบวนการอาจเป็นแบบไตรแคลมป์ ไตรโคลเวอร์ สำหรับมาตรวัดอัตราการไหลของน้ำมันพืช น้ำมันปาล์ม และน้ำมันพืช

ข้อเสียของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบเฟืองวงรีสำหรับการวัดน้ำมัน

• (I) เซ็นเซอร์การไหลมีปริมาตรมากและหนัก โดยเฉพาะมาตรวัดการไหลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ ซึ่งมีขนาดใหญ่ และเหมาะสำหรับขนาดเล็กและขนาดกลางเท่านั้น ขนาดเซ็นเซอร์การไหลน้ำมันปกติในปัจจุบันคือ 1/2”, 10 มม., 3/4”, 1 นิ้ว, DN25, DN32, DN50, มาตรวัดการไหลของน้ำมัน 2 นิ้ว, 3 นิ้ว, 4 นิ้ว, 6 นิ้ว, 8 นิ้ว
• (2) ไม่เหมาะสำหรับน้ำมันที่มีอุณหภูมิสูงและต่ำมาก เนื่องจากชิ้นส่วนจะขยายตัวและเสียรูปเมื่ออุณหภูมิสูง และวัสดุจะเปราะเมื่ออุณหภูมิต่ำ ช่วงอุณหภูมิที่ใช้งานได้คือ -20°C~+1°C 200°C และแรงดันสูงสุดคือ 1450 psig
• (3) เครื่องวัดอัตราการไหลแบบเฟืองวงรีเหมาะสำหรับน้ำมันสะอาดที่ไม่มีสิ่งเจือปน หากของเหลวมีอนุภาคหรือสิ่งสกปรก ควรติดตั้งตัวกรองก่อนส่ง ซึ่งจะเพิ่มการสูญเสียความดันและเพิ่มการบำรุงรักษา หากวัดของเหลวที่มีก๊าซ ควรติดตั้งเครื่องแยกก๊าซ
• (4) ประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยต่ำในระหว่างการวัด หากชิ้นส่วนวัดติดขัดขณะเคลื่อนที่ ของเหลวจะไม่สามารถผ่านได้
• (5) ในระหว่างกระบวนการวัด การไหลของน้ำมันจะทำให้เกิดการเต้นเป็นจังหวะ และมาตรวัดอัตราการไหลขนาดใหญ่ยังจะส่งเสียงรบกวน และอาจทำให้ท่อสั่นสะเทือนได้อีกด้วย