ประเภทของเครื่องวัดการไหลของก๊าซและเทคนิคการวัดการไหลของก๊าซ

เครื่องมือทั้งหมดที่วัดการไหลของของเหลวจะอ้างถึงเครื่องวัดการไหลหรือเครื่องวัดการไหล มวลหรือปริมาตรของของไหลที่ไหลผ่านหน้าตัดของท่อหรือสิ่งอำนวยความสะดวกต่อหน่วยเวลาเรียกว่าอัตราการไหล เครื่อง วัดการไหลของก๊าซ โดยทั่วไปจะสะท้อนการไหลของก๊าซโดยการวัดปริมาตรก๊าซ
ในการดำเนินโครงการบริการประหยัดพลังงานสำหรับการวัด เราควรให้บทบาทการสนับสนุนทางเทคนิคของการวัดมิเตอร์วัดการไหลอย่างเต็มที่ การวัดก๊าซ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการวัดที่แม่นยำของก๊าซราคาแพง ใช้ในการโอนการควบคุมดูแล การจัดการการส่งและการกระจายของเครือข่ายท่อส่งก๊าซ และการตรวจสอบอุปกรณ์แก๊ส เป็นวิธีที่จำเป็นในการลดการใช้พลังงาน ลดต้นทุนการดำเนินงาน และขจัดข้อขัดแย้งระหว่างคู่สัญญาในการตั้งถิ่นฐาน
เครื่องมือวัดการไหลของก๊าซหลักแบ่งตามหลักการทำงาน:

① เครื่องวัดอัตราการไหล;
② มิเตอร์วัดการไหลแบบบวก;
③ เครื่องวัดความดันแตกต่าง
④ เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลและหมวดอื่นๆ

เครื่องวัดอัตราการไหลของความเร็ว ได้แก่ เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซเทอร์ไบน์ เครื่องวัดการไหลของน้ำวน เครื่องวัดอัตราการไหลแบบหมุน และเครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิกที่พัฒนาขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยการพัฒนาเครื่องวัดการไหลแบบไปป์ไลน์ขนาดใหญ่ เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิกได้ถูกนำมาใช้มากขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวและไม่มีการสูญเสียแรงดัน เครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันก๊าซมักใช้ในการวัดก๊าซธรรมชาติ CO2 อากาศ ฯลฯ โฟลว์มิเตอร์แรงดันแตกต่างและโฟลว์มิเตอร์วอร์เท็กซ์ใช้สำหรับการวัดการไหลของไอน้ำหรือการวัดการไหลของก๊าซธรรมชาติมากกว่า เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซคือเครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซแบบดิจิตอลที่มีเอาต์พุต 4-20mA หรือเอาต์พุตพัลส์ปัจจุบัน จอแสดงผลดิจิตอลเพื่อแสดงการไหลของก๊าซทันทีและการไหลทั้งหมด นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ด้วยโปรโตคอล Modbus หรือ HART
เครื่องมือวัดอัตราการไหลเชิงปริมาตร ได้แก่ เครื่องวัดก๊าซเมมเบรนแบบดั้งเดิม เครื่องวัดอัตราการไหลของล้อเอว เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซเปียก ฯลฯ
โฟลว์มิเตอร์แรงดันแตกต่างพร้อมอุปกรณ์ควบคุมปริมาณเป็นส่วนตรวจจับเป็นเครื่องวัดการไหลชนิดหนึ่งที่มีประวัติมายาวนาน ข้อมูลทางทฤษฎีและทางปฏิบัติที่หลากหลาย และใช้กันอย่างแพร่หลายในหลาย ๆ ด้าน เนื่องจากโครงสร้างที่เรียบง่าย การติดตั้งที่สะดวก การทำงานที่เชื่อถือได้ ต้นทุนราคาต่ำ และความแม่นยำบางอย่าง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการวัดการไหลของท่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่และขนาดกลาง
เครื่องวัดการไหลของมวลสามารถรับการไหลของมวลก๊าซได้โดยตรง ใช้ในการวัด ตรวจจับ และควบคุมพารามิเตอร์ของกระบวนการผลิตมากกว่า
เครื่องวัดอัตราการไหลของพื้นที่ตัวแปรหรือเครื่องวัดการไหลของโรเตอร์มีโครงสร้างที่เรียบง่าย ความต้องการต่ำของส่วนท่อตรง การสูญเสียแรงดันคงที่ ฯลฯ เครื่องวัดการไหลของโรเตอร์ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการวัดการไหลของก๊าซต่ำ
เครื่องวัดอัตราการไหลชนิดต่างๆ สามารถใช้วัดอัตราการไหลของก๊าซได้ เครื่องวัดอัตราการไหลแต่ละแบบเหมาะสำหรับสภาวะและโอกาสที่จำกัด และมีข้อดี
เครื่องวัดอัตราการไหลมีหลายประเภทและมีหลายประเภท ตามหลักการทำงานที่แตกต่างกันพวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:

1. เครื่องวัดความดันแตกต่าง

โฟลว์มิเตอร์วัดความดันแตกต่างมีอุปกรณ์พิเศษ (เช่น แผ่นปาก คอ ฯลฯ) ในท่อส่งของเหลว เมื่อของไหลไหล แรงดันส่วนต่างจะถูกสร้างขึ้นระหว่างส่วนหน้าและส่วนหลังของอุปกรณ์ และแรงดันส่วนต่างมีความสัมพันธ์เชิงหน้าที่กับอัตราการไหล นั่นคือความแตกต่างของความดันมีขนาดใหญ่การไหลมีขนาดใหญ่ ความแตกต่างของความดันมีขนาดเล็กการไหลมีขนาดเล็ก อัตราการไหลสามารถคำนวณได้โดยการวัดความแตกต่างของความดัน
เครื่องวัดอัตราการไหลของความดันแตกต่างแบ่งออกเป็นสองประเภท: ประเภทความดันคงที่และประเภทการควบคุมปริมาณ (หรือประเภทความแตกต่างของความดันที่แตกต่างกัน) เครื่องวัดการไหลของโรเตอร์เป็นของเครื่องวัดค่าความดันคงที่ โฟลว์มิเตอร์ประกอบด้วยอุปกรณ์ควบคุมปริมาณและตัวส่งสัญญาณความดันแตกต่างเป็นของโฟลว์มิเตอร์ DP เครื่องวัดอัตราการไหลของ DP ที่ใช้ตามปกติ ได้แก่ เครื่องวัดอัตราการไหลของแผ่นปาก, เครื่องวัดอัตราการไหลของ V-cone, เครื่องวัดการไหลของลิ่ม, เครื่องวัดการไหลของหัวฉีดรัศมียาว ฯลฯ
เครื่องวัดอัตราการไหลของความดันแตกต่างสามารถใช้วัดก๊าซธรรมชาติ ก๊าซอัด ก๊าซชีวภาพ ก๊าซหุงต้ม ไอน้ำ เป็นต้น

2. เครื่องวัดการไหลเชิงปริมาตร

โฟลว์มิเตอร์แบบดิสเพลสเมนต์ที่เป็นบวกคือโฟลว์มิเตอร์ที่แม่นยำที่สุด ภายในเซ็นเซอร์วัดอัตราการไหลแบบดิสเพลสเมนต์ที่เป็นบวก มีช่องว่างที่ประกอบเป็นปริมาตรมาตรฐานบางค่า ซึ่งมักจะเรียกว่า "พื้นที่วัดแสง" หรือ "ห้องวัดแสง" พื้นที่นี้ประกอบขึ้นจากผนังด้านในของตัวเรือนมิเตอร์และชิ้นส่วนที่หมุนของมิเตอร์วัดการไหล เมื่อของเหลวไหลผ่านมิเตอร์วัดอัตราการไหล ของเหลวจะเติมปริมาตรที่แน่นอนในช่องวัดแสงอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากมีความแตกต่างของแรงดันระหว่างทางเข้าและทางออกของโฟลว์มิเตอร์ ส่วนที่หมุนของมิเตอร์วัดการไหลจะหมุนภายใต้การกระทำของความแตกต่างของแรงดันนี้ และของไหลจะถูกถ่ายโอนโดยอัตราการไหล ในระหว่างกระบวนการนี้ ของเหลวจะเติม "พื้นที่การวัดแสง" ของมิเตอร์วัดการไหลครั้งแล้วครั้งเล่า และจากนั้นจะถูกส่งไปยังช่องทางออกอย่างต่อเนื่อง ภายใต้เงื่อนไขของเครื่องวัดการไหลที่กำหนด ปริมาตรของพื้นที่สูบจ่ายจะถูกกำหนด และดันลูกสูบ (หรือดรัม เกียร์ ไดอะแฟรม ฯลฯ) ให้แกว่ง (หรือหมุน) ไปมา ตราบใดที่มีการวัดจำนวนรอบการหมุนของชิ้นส่วนที่หมุนได้ นั่นคือ จำนวนครั้งที่ของไหลเติมในห้องวัดแสงจะถูกสะสมโดยตัวนับ ค่าการไหลสะสมรวมของปริมาตรของเหลวที่ไหลผ่านมิเตอร์วัดการไหลสามารถรับได้ .
เครื่องวัดอัตราการไหล PD มักใช้ในการวัดการไหลของก๊าซแรงดันต่ำ เป็นเครื่องวัดปริมาณการใช้ก๊าซ
เครื่องวัดก๊าซไดอะแฟรม เครื่องวัดลูกสูบ เครื่องวัดเกียร์ เครื่องวัดล้อเอว เครื่องวัดเปียก ฯลฯ เป็นของมิเตอร์วัดการไหลเชิงบวก เครื่องวัดอัตราการไหลแบบดิสเพลสเมนต์เชิงบวกมีข้อดีคือไม่ไวต่อสถานะการไหลต้นน้ำ (ไม่จำเป็นต้องติดตั้งส่วนท่อตรงด้านหน้าและด้านหลัง) ความแม่นยำในการวัดสูง และประสิทธิภาพด้านต้นทุนสูง และส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการถ่ายโอนการดูแล เช่น ก๊าซและน้ำมัน

3. เครื่องวัดความเร็วลม

เอาต์พุตของเซ็นเซอร์วัดอัตราการไหลของก๊าซเป็นสัดส่วนกับอัตราการไหล และใช้ความเร็วของก๊าซที่ไหลผ่านท่อเพื่อขับเคลื่อนใบพัดหรือกังหันของเครื่องวัดอัตราการไหล ซึ่งทำให้พวกมันหมุน เมื่อความเร็วของแก๊สเร็ว จำนวนรอบการหมุนของใบพัดหรือกังหันต่อหน่วยเวลาจะมากขึ้น เมื่อความเร็วต่ำ จำนวนรอบของใบพัดหรือกังหันจะน้อยลง จำนวนรอบของใบพัดหรือกังหันมีความสัมพันธ์การทำงานที่ค่อนข้างคงที่กับการไหล อัตราการไหลของของไหลสามารถหาได้โดยการวัดจำนวนรอบของใบพัดหรือโรเตอร์ต่อหน่วยเวลา เครื่องวัดการไหลประเภทนี้มักเป็นเครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซแบบดิจิทัล

4. เครื่องวัดการไหลของมวล

เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลใช้ในการวัดการไหลของมวลก๊าซของของเหลวที่ไหลผ่านท่อ เครื่องวัดการไหลของมวลส่วนใหญ่ประกอบด้วย:
(1) เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลโบลิทาร์
เครื่องวัดอัตราการไหลชนิดนี้ใช้แรงโคริโอลิสที่เกิดจากของไหลในท่อสั่น และใช้วิธีการวัดแรงโคริโอลิสโดยตรงเพื่อให้ได้มวลการไหลของของไหล โดยปกติเครื่องวัดอัตราการไหลของโบลิโอลิสจะใช้ในการวัดก๊าซที่มีความหนาแน่นมาก แรงดันสูงหรืออัตราการไหลสูง เซ็นเซอร์วัดการไหลของมวลโบลิทาร์สามารถเป็น 1/2”, 3/4”, 1”, 2”, 3”, 4 นิ้ว, 6 นิ้ว, DN200., ฯลฯ
(2) เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลความร้อน
เครื่องวัดอัตรา การไหลความร้อน จะตั้งค่าแหล่งความร้อนภายนอกผนังของท่อของเหลว ใช้ความสัมพันธ์ระหว่างความร้อนและมวลของก๊าซที่ไหล และวัดการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่ต้นน้ำและปลายน้ำเพื่อให้ได้มวลการไหลของก๊าซ สามารถใช้วัดไนโตรเจน (N2) ก๊าซออกซิเจน (O2) อากาศอัด ก๊าซธรรมชาติ เป็นต้น มันสามารถเป็นเครื่องวัดการไหลของมวลแบบอินไลน์หรือเครื่องวัดการไหลของมวลแบบแทรกสำหรับการวัดการไหลของท่อหรือท่อขนาดใหญ่หน่วยการไหลคือ Nm3 / h หรือ SCFH
(3) เครื่องวัดการไหลของมวลอิมพัลส์
เครื่องวัดอัตราการไหลชนิดนี้ใช้แรงที่เกิดจากแรงกระตุ้นของของไหลของวัสดุที่ตกลงมาที่ความสูงระดับหนึ่ง และใช้วิธีการวัดแรงโดยตรงเพื่อให้ได้การไหลของมวลของไหล
เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลสามารถรับการไหลของมวลได้โดยตรง และส่วนใหญ่จะใช้ในการวัดพารามิเตอร์กระบวนการผลิต การตรวจจับ และการควบคุมกระบวนการ โดยทั่วไป เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซจะขึ้นอยู่กับเครื่องวัดอัตราการไหลของมวลความร้อนเป็นหลัก

เรามีทางเลือกมากมายสำหรับอุปกรณ์วัดการไหลของก๊าซ เครื่องวัดการไหลของก๊าซแต่ละประเภทมีข้อดีและข้อเสียของตัวเอง เครื่องวัดอัตราการไหลชนิดความเร็วมีโครงสร้างที่เรียบง่าย ขนาดเล็ก และต้นทุนต่ำ แต่ความแม่นยำต่ำเมื่อวัดการไหลขนาดเล็ก แม้ว่าใบพัด (หรือกังหัน) ไม่หมุน แต่ก็ทำให้เกิด "เครื่องวัดตาย" ได้ง่าย DP flowmeter เหมาะกว่าสำหรับการวัดของเหลวแรงดันสูง มีประสิทธิภาพการทำงานที่แข็งแกร่งและผลิตได้ง่ายในปริมาณมาก แต่ยากต่อการใช้งานสำหรับของเหลวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กและอัตราการไหลน้อย และความแม่นยำไม่ดีนัก โฟลว์มิเตอร์แบบดิสเพลสเมนต์ที่เป็นบวกมีความแม่นยำสูง แต่มีขนาดใหญ่ ต้องการข้อกำหนดทางเทคนิคระดับสูงสำหรับการทดสอบการประกอบ ข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับสภาวะแวดล้อมการทดสอบ