SILVER AUTOMATION INSTRUMENTS
ไทย
อัปเดตบล็อก

คู่มือการเลือกเครื่องวัดอัตราการไหลมวลแบบ Coriolis ขนาดเล็กที่มีอัตราการไหลต่ำ


เครื่องวัดอัตราการไหลมวลแบบ Coriolis ขนาดเล็กที่มีอัตราการไหลต่ำ นั้น จะเลือกขนาดโดยพิจารณาจากช่วงอัตราการไหลมวลที่ต้องการเป็นหลัก ไม่ใช่เพียงแค่เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อในกระบวนการ จุดเริ่มต้นที่เหมาะสมคือการรักษาอัตราการไหลปกติไว้ที่ประมาณ 50% ถึง 80% ของมาตราส่วนเต็ม พร้อมทั้งคำนึงถึงการลดลงของความดัน วัสดุที่สัมผัสกับของเหลว และข้อกำหนดสำหรับพื้นที่อันตรายด้วย

ตัวอย่างด้านล่างนี้สะท้อนถึงข้อกำหนดทั่วไปสำหรับชุดอุปกรณ์ทำความเย็น แท่นจ่ายสารทำความเย็น และห้องปฏิบัติการสอบเทียบ โดยใช้เงื่อนไขกระบวนการที่ระบุไว้สำหรับแต่ละการใช้งาน

TEX approved micro mass flow meter for refrigerant measurement

1. อะไรคือสิ่งที่ถือว่าเป็นไมโครหรืออัตราการไหลต่ำ

ไม่มีเกณฑ์มาตรฐานสากลสำหรับอัตราการไหลระดับไมโครหรือต่ำ ในทางปฏิบัติ เครื่องวัดอัตราการไหลแบบโคริโอลิสระดับไมโครครอบคลุมอัตราการไหลตั้งแต่ไม่กี่กรัมต่อนาทีไปจนถึงหลายร้อยกิโลกรัมต่อชั่วโมง โดยมีขนาดรูเซ็นเซอร์ประมาณ DN1.5 ถึง DN15 (1/16 นิ้ว ถึง 1/2 นิ้ว)

ขั้นตอนการดำเนินการทั่วไปจากการสอบถามของเราประกอบด้วย:

แอปพลิเคชันการไหลทั่วไป
โต๊ะสำหรับตวงเปอร์ออกไซด์หรือสารเติมแต่ง90 ถึง 105 มล./นาที
เอกสารอ้างอิงห้องปฏิบัติการสอบเทียบ100 ถึง 5,000 มล./นาที
ท่อส่งสารทำความเย็น (ปั๊มความร้อน)30 ถึง 150 กก./ชม.
สายการผลิตแบบนำร่องหรือแบบติดตั้งบนฐานเลื่อน5 ถึง 500 กก./ชม.

หากอัตราการไหลที่ต้องการต่ำกว่าช่วงนี้ เทคโนโลยีเครื่องวัดอัตราการไหลแบบอื่นอาจเหมาะสมกว่า โปรดดูหัวข้อที่ 9 สำหรับทางเลือกหลักๆ

2. แปลงเป็นอัตราการไหลของมวลก่อน

มิเตอร์แบบโคริโอลิสใช้วัดอัตราการไหลของมวล ในขณะที่ข้อมูลกระบวนการอาจระบุเป็นลิตร/นาที หรือมิลลิลิตร/นาที ควรแปลงอัตราการไหลของปริมาตรโดยใช้ความหนาแน่นของของเหลวที่อุณหภูมิใช้งานก่อนเลือกขนาดมิเตอร์

น้ำแสดงให้เห็นว่าทำไมอุณหภูมิถึงมีความสำคัญ ที่อัตราการไหล 5,000 มล./นาที:

  • ที่อุณหภูมิ 20 °C (0.998 กรัม/มิลลิลิตร): ประมาณ 299 กิโลกรัม/ชั่วโมง
  • ที่อุณหภูมิ 60 °C (0.983 กรัม/มิลลิลิตร): ประมาณ 295 กิโลกรัม/ชั่วโมง

ความแตกต่างอยู่ที่ประมาณ 1.5% ซึ่งมากกว่าความแม่นยำของมิเตอร์ในตัวอย่างนี้ สารทำความเย็นและตัวทำละลายอินทรีย์ส่วนใหญ่สามารถแสดงการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นได้มากกว่าน้ำ

ดังนั้น การวัดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเพียงอย่างเดียวจึงไม่เพียงพอที่จะกำหนดขนาดของเครื่องวัดโคริโอลิสได้

3. ขนาดพิจารณาจากช่วงอัตราการไหล ไม่ใช่เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ

ขนาดท่อเป็นจุดเริ่มต้นทั่วไปในการสอบถามเกี่ยวกับเครื่องวัดการไหล แต่ไม่ใช่ตัวกำหนดขนาดรูของเซ็นเซอร์โคริโอลิสที่ถูกต้อง ตัวอย่างสองข้อจะแสดงให้เห็นถึงเหตุผลดังกล่าว

ตัวอย่างคำถาม A: ท่อสารทำความเย็น

  • การใช้งาน: ท่อส่งสารทำความเย็นเหลวในปั๊มความร้อน
  • ข้อมูลลูกค้า: ท่อทองแดงขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม.
  • แนะนำ: เซ็นเซอร์ขนาด DN1.5 ถึง DN3

ขนาดของเซ็นเซอร์ควรพิจารณาจากช่วงอัตราการไหลที่ต้องการใช้งาน มากกว่าขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเพียงอย่างเดียว เซ็นเซอร์ขนาด DN10 ก็อาจเหมาะสมเช่นกัน หากอัตราการไหลขณะใช้งานอยู่ในช่วงการวัดที่เหมาะสม

ตัวอย่างการสอบถาม B: แท่นสอบเทียบ

  • การประยุกต์ใช้: การสอบเทียบปริมาตรน้ำ
  • ข้อมูลลูกค้า: สูงสุด 5,000 มล./นาที (ประมาณ 300 กก./ชั่วโมง)
  • ขนาดที่แนะนำ: ประมาณ DN6 ขึ้นอยู่กับช่วงการไหลและแรงดันตกของมิเตอร์

ในกรณีนี้ รูของเซ็นเซอร์จะปรับให้เข้ากับช่วงการไหลที่ต้องการ ไม่ใช่ขนาดท่อ

ในทางปฏิบัติ ควรตั้งเป้าหมายให้มีอัตราการไหลปกติอยู่ที่ประมาณ 50% ถึง 80% ของอัตราการไหลเต็มพิกัด การใช้งานที่สูงกว่านี้อาจทำให้แรงดันตกเพิ่มขึ้น ดังนั้นจึงต้องให้ความสำคัญกับสภาวะการไหลสูงสุดด้วย

SH CMF FE series small flow coriolis flow controller

4. ความแม่นยำ ความเสถียรของศูนย์ และการลดทอนสัญญาณ

ที่อัตราการไหลต่ำ ปัจจัยด้านความแม่นยำสองประการที่สำคัญ ได้แก่ เปอร์เซ็นต์ความคลาดเคลื่อนของค่าที่อ่านได้ และความเสถียรของค่าศูนย์ เปอร์เซ็นต์ความคลาดเคลื่อนของค่าที่อ่านได้จะเปลี่ยนแปลงไปตามอัตราการไหลที่วัดได้ ในขณะที่ความเสถียรของค่าศูนย์จะเพิ่มความคลาดเคลื่อนคงที่ในหน่วยกิโลกรัมต่อชั่วโมง เมื่ออัตราการไหลลดลง ค่าคงที่ดังกล่าวจะมีสัดส่วนมากขึ้นในค่าที่อ่านได้

ตัวอย่างเช่น หากค่าความเสถียรของค่าศูนย์อยู่ที่ 0.01 กก./ชม. ค่าศูนย์จะมีค่า 0.1% ที่อัตราการไหล 10 กก./ชม. แต่จะมีค่า 1% ที่อัตราการไหล 1 กก./ชม. มิเตอร์ไม่ได้เปลี่ยนแปลง แต่ค่าความคลาดเคลื่อนของค่าศูนย์เดียวกันนี้กลับคิดเป็นเปอร์เซ็นต์ของอัตราการไหลที่วัดได้ถึงสิบเท่า

สำหรับความแม่นยำในการวัดเป็นเปอร์เซ็นต์ ค่า ±0.2% หรือดีกว่านั้น ถือเป็นเป้าหมายที่สมเหตุสมผลสำหรับไมโครมิเตอร์หลายตัว คุณสมบัติที่สำคัญกว่าคือความเสถียรของค่าศูนย์และความแม่นยำที่ระบุไว้ ณ อัตราการไหลที่ใช้งานจริง มากกว่าความแม่นยำที่ระบุไว้เพียงอย่างเดียว

อัตราส่วนการลดทอนมีความสำคัญด้วยเหตุผลเดียวกัน เซ็นเซอร์ที่เลือกสำหรับอัตราการไหล 30 ถึง 150 กก./ชม. (5:1) จะรักษาจุดการทำงานปกติไว้ในช่วงที่มีประโยชน์มากกว่าเซ็นเซอร์ที่ขยายช่วงการวัดไปถึง 1:100

5. การลดลงของแรงดันเทียบกับแรงดันหัวปั๊ม

เซ็นเซอร์ Coriolis ขนาดเล็กอาจทำให้เกิดการลดลงของความดัน (Δp) ที่สังเกตได้ และชุดอุปกรณ์ที่มีอัตราการไหลต่ำมักมีแรงดันปั๊มจำกัด เปรียบเทียบ Δp ที่อัตราการไหลปกติและอัตราการไหลสูงสุดกับแรงดันปั๊มที่มีอยู่ก่อนตัดสินใจเลือกมิเตอร์ขั้นสุดท้าย

หากการลดลงของแรงดันเป็นปัจจัยจำกัด การเลือกใช้ท่อที่มีขนาดใหญ่ขึ้นเล็กน้อยอาจเป็นทางเลือกที่ดีกว่า โดยมีเงื่อนไขว่าอัตราการไหลปกติยังคงอยู่ในช่วงการวัดที่เหมาะสม

6. วัสดุเปียกและของเหลว

ของเหลวมีผลต่อวัสดุที่สัมผัส การเลือกซีล และในบางกรณีก็มีผลต่อรุ่นของมิเตอร์ด้วย ควรระบุชนิดของของเหลว ความเข้มข้น และอุณหภูมิในการทำงานพร้อมกัน เนื่องจากแต่ละปัจจัยสามารถเปลี่ยนแปลงความต้องการวัสดุและราคาได้

  • สารเปอร์ออกไซด์และสารเคมีที่มีฤทธิ์กัดกร่อน: วัสดุที่สัมผัสกับสารจะขึ้นอยู่กับความเข้มข้นและอุณหภูมิ อาจพิจารณาใช้วัสดุที่ไม่ใช่โลหะหรือสแตนเลส 316L หากเหมาะสม
  • อุตสาหกรรมอาหาร ผลิตภัณฑ์นม และยา: การตกแต่งที่ถูกสุขอนามัยและการเชื่อมต่อที่ถูกสุขลักษณะมีความสำคัญอย่างยิ่ง
  • เชื้อเพลิง สารละลาย และน้ำมันก๊าด: 316L เป็นที่นิยมใช้กันทั่วไป ขึ้นอยู่กับชนิดของของเหลวและสภาวะการใช้งาน
  • สารทำความเย็น: ใช้สารทำความเย็น 316L ร่วมกับตัวส่งสัญญาณแบบปิดผนึกและแห้ง สำหรับการใช้งานตามที่ระบุไว้

7. ความดัน สุญญากาศ และพื้นที่อันตราย

การประยุกต์ใช้ไมโครโคริโอลิสสามารถครอบคลุมช่วงแรงดันที่กว้าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบทำความเย็นแบบติดตั้งบนฐานรอง ตัวอย่างสองกรณีแสดงให้เห็นถึงประเด็นนี้

ตัวอย่างคำถาม C: ชุดอุปกรณ์ทำความเย็น ท่อส่งสารทำความเย็นมีแรงดันตั้งแต่ 0.4 มิลลิบาร์ (300 ไมโครเมตรปรอท ในสภาวะสุญญากาศ) จนถึงประมาณ 41 บาร์ จำเป็นต้องระบุช่วงแรงดันทั้งหมด เนื่องจากมีผลต่อโครงสร้างและพิกัดแรงดัน

ตัวอย่างคำถาม D: เครื่องปั๊มความร้อน ลูกค้าต้องการการรับรอง ATEX สำหรับสารทำความเย็น A2L (R454C, R454B, R32) และจอแสดงผลระยะไกล เนื่องจากมิเตอร์อยู่ภายในตัวเครื่องขนาดกะทัดรัด

ควรระบุประเภทใบรับรอง ระดับอุณหภูมิ ความยาวสายเคเบิล และระดับการป้องกันของตัวเครื่องตั้งแต่เนิ่นๆ รายละเอียดการกำหนดค่าเหล่านี้อาจส่งผลต่อทั้งราคาและระยะเวลาในการส่งมอบสินค้าในแอปพลิเคชันการไหลระดับไมโคร

8. การติดตั้งกับดักสำหรับไมโครมิเตอร์

เนื่องจากขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายในเล็กและอัตราการไหลต่ำ เครื่องวัดการไหลขนาดเล็กจึงต้องให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับเงื่อนไขการติดตั้ง:

  • การสั่นสะเทือน: ไมโครเซนเซอร์ที่มีวงจรท่อเดี่ยวอาจตอบสนองต่อการสั่นสะเทือนภายนอกได้รุนแรงกว่าแบบที่มีวงจรท่อคู่ การรองรับที่แข็งแรงและระยะห่างจากปั๊มและคอมเพรสเซอร์จะช่วยให้สัญญาณมีความเสถียรมากขึ้น
  • การเต้นของปั๊ม: ปั๊มแบบไดอะแฟรมและปั๊มแบบเพริสตัลติกสามารถสร้างการเต้นเป็นจังหวะได้ อาจจำเป็นต้องใช้ตัวลดการสั่นสะเทือนของตัวส่งสัญญาณหรือตัวลดการสั่นสะเทือนเมื่อการเต้นเป็นจังหวะมีนัยสำคัญ
  • ฟองอากาศและการกระพริบ: ท่อควรมีของเหลวเต็มอยู่เสมอ สำหรับท่อสารทำความเย็น ควรติดตั้งมิเตอร์ในจุดที่ของเหลวเป็นของเหลวอย่างสมบูรณ์ เช่น หลังคอนเดนเซอร์หรือซับคูลเลอร์ และควรติดตั้งวาล์วควบคุมไว้ด้านล่างของท่อหากทำได้
  • เศษสิ่งสกปรก: รูมีขนาดเล็ก ดังนั้นตัวกรองด้านต้นน้ำที่เหมาะสมจะช่วยปกป้องเซ็นเซอร์ได้
  • การปรับค่าศูนย์: ตั้งค่าศูนย์ที่อัตราการไหลเป็นศูนย์อย่างแท้จริง โดยให้ท่อเต็มและมิเตอร์อยู่ในอุณหภูมิการทำงาน

9. เมื่อไมโครโคริโอลิสไม่ใช่ตัวเลือกที่เหมาะสม

เครื่องวัดการไหลแบบโคริโอลิสมีข้อดีคือความแม่นยำในการวัดสูง ไม่จำเป็นต้องใช้ท่อตรงมาก และสามารถวัดอัตราการไหลของมวลได้โดยตรง ข้อดีเหล่านี้มีความสำคัญเมื่อคุณสมบัติของของเหลวเปลี่ยนแปลง หรือเมื่อการใช้งานต้องการความแม่นยำสูง หากการใช้งานไม่ต้องการคุณสมบัติเหล่านี้ เครื่องวัดการไหลแบบกังหันหรือแบบเฟืองวงรีอาจให้การวัดที่ต้องการได้ในราคาที่ต่ำกว่า

โดยทั่วไปแล้วมิเตอร์แบบโคริโอลิสจะมีราคาแพงกว่ามิเตอร์แบบกังหันหรือมิเตอร์แบบเฟืองวงรีหลายเท่า

เทคโนโลยีของเหลวเหมาะสมที่สุด
ไมโครโคริโอลิสของเหลวและก๊าซการไหลของมวล การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของของเหลว ความแม่นยำสูง
เฟืองรูปไข่ขนาดเล็กของเหลว รวมถึงของเหลวหนืดของเหลวหนืดการกำหนดขนาดยา การสร้างที่คำนึงถึงต้นทุน
กังหันน้ำไหลต่ำของเหลวสะอาด ไม่กัดกร่อนน้ำ, น้ำมันเบา, การสอบเทียบปริมาตร
มวลความร้อนแก๊สเท่านั้นก๊าซที่มีอัตราการไหลต่ำซึ่งปรากฏการณ์โคริโอลิสไม่คุ้มค่าทางเศรษฐกิจ

สำหรับภาพรวมเทคโนโลยีที่ครอบคลุมมากขึ้น โปรดดู คู่มือเครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัตราการไหลต่ำ ของเรา

10. สิ่งที่ควรตรวจสอบก่อนเลือกขนาด

ข้อมูลต่อไปนี้เพียงพอที่จะกำหนดขนาดและการกำหนดค่าหลักที่ต้องการได้:

  • ลักษณะของของเหลว ความหนาแน่น ความหนืด และอุณหภูมิ มีผลต่อวัสดุที่สัมผัสกับของเหลวและข้อกำหนดในการสอบเทียบ
  • อัตราการไหลปกติและอัตราการไหลสูงสุด โดยควรระบุเป็นหน่วยมวล จะเป็นตัวกำหนดขนาดรูของเซ็นเซอร์และช่วงการปรับค่าที่เหมาะสม
  • ขนาดของท่อและการเชื่อมต่อกระบวนการจะเป็นตัวกำหนดการเชื่อมต่อทางกล เช่น 1/4 นิ้ว NPT, BSP หรือข้อต่อแบบบีบอัดสำหรับท่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 10 มม.
  • ช่วงความดันต่างๆ รวมถึงสภาวะสุญญากาศ มีผลต่อโครงสร้างและระดับความดันที่ต้องการ
  • การลดลงของแรงดันที่ยอมรับได้มีความสำคัญเมื่อแรงดันของปั๊มมีจำกัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อัตราการไหลสูงสุด
  • ควรพิจารณาความถูกต้องแม่นยำจากขั้นตอนการทำงานจริงมากกว่าจากข้อกำหนดหลักเพียงอย่างเดียว
  • สำหรับการติดตั้งในพื้นที่อันตรายหรือสารทำความเย็น A2L โปรดระบุใบรับรองที่ต้องการ ระดับอุณหภูมิ และเงื่อนไขการติดตั้ง
  • ฟังก์ชันเอาต์พุต การแสดงผล และตัวนับรวม เป็นรายการการกำหนดค่า ระบุข้อกำหนดต่างๆ เช่น 4-20 mA, Modbus RS485, การแสดงผลระยะไกล หรือการอ่านค่าต่อนาที ในขั้นตอนการสอบถาม

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับเครื่องวัดไมโครโคริโอลิส

เครื่องวัดอัตราการไหลแบบ Coriolis ที่เล็กที่สุดมีขนาดเท่าใด?
มีรุ่นไมโครให้เลือกตั้งแต่ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ DN1.5 ไปจนถึงขนาดอื่นๆ ที่ครอบคลุมตั้งแต่กรัมไปจนถึงกิโลกรัมต่อชั่วโมง ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างเดียวไม่ใช่ตัวกำหนดขีดจำกัดล่าง ความเสถียรของค่าศูนย์ก็มีความสำคัญเช่นกัน ดังนั้นควรเปรียบเทียบกับอัตราการไหลในการทำงานปกติด้วย
เครื่องวัดอัตราการไหลแบบไมโครโคริโอลิสมีความแม่นยำแค่ไหนที่อัตราการไหลต่ำ?
ความแม่นยำของหัวกราฟจะใช้ได้เมื่ออัตราการไหลสูงกว่าระดับหนึ่ง ที่อัตราการไหลต่ำกว่านั้น ข้อผิดพลาดคงที่จากการรักษาเสถียรภาพศูนย์จะกลายเป็นส่วนสำคัญของค่าที่อ่านได้มากขึ้น ขนาดรูเซ็นเซอร์ที่เหมาะสมจะช่วยให้อัตราการไหลปกติอยู่ในช่วงที่ใช้งานได้จริง
เมื่อเทียบกับมิเตอร์วัดมวลความร้อนสำหรับก๊าซที่มีอัตราการไหลต่ำ?
มวลความร้อนเหมาะสำหรับอัตราการไหลของก๊าซต่ำมากและก๊าซที่ไม่ซับซ้อน ส่วนแรงโคริโอลิสมีประโยชน์เมื่อต้องการทราบอัตราการไหลของมวลและความหนาแน่นโดยตรง หรือเมื่อองค์ประกอบของก๊าซเปลี่ยนแปลงไป โดยมีเงื่อนไขว่าความดันต้องสูงพอที่จะให้ความหนาแน่นของก๊าซที่ใช้งานได้
เครื่องวัดโคริโอลิสขนาดเล็กสามารถวัดปริมาณของเหลวสารทำความเย็นได้หรือไม่?
ใช่ครับ โดยมีเงื่อนไขว่าสารทำความเย็นต้องยังคงเป็นของเหลวอย่างสมบูรณ์ที่มิเตอร์ ติดตั้งมิเตอร์หลังคอนเดนเซอร์หรือซับคูลเลอร์ และรักษาค่า Δp ให้ต่ำพอที่จะหลีกเลี่ยงการระเหย ระบุขอบเขตความดัน รวมถึงสุญญากาศ และการอนุมัติ A2L ที่จำเป็นใดๆ ด้วย
เมื่อใดจึงจะเพียงพอสำหรับมิเตอร์แบบเฟืองวงรีหรือมิเตอร์แบบกังหัน?
เมื่อการวัดปริมาตรเพียงพอ ความแม่นยำประมาณ 0.5% ถึง 1% ถือว่ายอมรับได้ และของเหลวมีความเสถียร มิเตอร์แบบเฟืองรูปไข่เหมาะสำหรับของเหลวที่มีความหนืดสูง ในขณะที่มิเตอร์แบบกังหันเหมาะสำหรับของเหลวที่สะอาดและมีความหนืดต่ำ

ต้องการความช่วยเหลือในการเลือกขนาดมิเตอร์ใช่ไหม?

โปรดส่งสินค้าเหล่านี้มาให้เรา เพื่อที่เราจะได้แนะนำรุ่นที่เหมาะสมและตรวจสอบค่าแรงดันตกให้:

  • ของเหลว ความเข้มข้น และอุณหภูมิ
  • อัตราการไหลปกติและอัตราการไหลสูงสุด
  • ขนาดท่อและการเชื่อมต่อกระบวนการ
  • ช่วงแรงดัน รวมถึงสุญญากาศ
  • การลดลงของแรงดันที่ยอมรับได้
  • ข้อกำหนดสำหรับพื้นที่อันตราย

สำหรับขนาดรูและช่วงอัตราการไหลที่มีให้เลือก โปรดดูที่กลุ่มผลิตภัณฑ์มิเตอร์โคริโอลิสขนาดเล็กของเรา

ส่งอีเมลไป ที่ sales@silverinstruments.com หรือติดต่อทาง WhatsApp ที่ +86 189 3675 9191

Email
sales@silverinstruments.com
WA
WhatsApp QR Scan to WhatsApp
Inquiry
Send a Quote