ไทย
โรตามิเตอร์ หรือที่รู้จักกันในชื่อ เครื่องวัดอัตราการไหลแบบพื้นที่แปรผัน (VA flowmeter) เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีการวัดอัตราการไหลที่มีความหลากหลาย มีประวัติการใช้งานมายาวนาน และแพร่หลายมากที่สุดในงานอุตสาหกรรม เนื่องจากมีรุ่นและการกำหนดค่ามากมายในท้องตลาด การทำความเข้าใจ ประเภทต่างๆ ของโรตามิเตอร์และการจำแนกประเภท จึงเป็นสิ่งสำคัญในการเลือกเครื่องมือวัดอัตราการไหลที่เหมาะสมสำหรับงานเฉพาะของคุณ
คู่มือฉบับนี้จะสำรวจวิธีการจำแนกประเภท ของโรตามิเตอร์ (เครื่องวัดอัตราการไหลแบบพื้นที่แปรผัน) ทั้งแบบมาตรฐานและแบบพิเศษ จากหลายมุมมอง ช่วยให้วิศวกรและผู้เชี่ยวชาญด้านการจัดซื้อสามารถตัดสินใจได้อย่างมีข้อมูลครบถ้วนเกี่ยวกับความต้องการในการวัดอัตราการไหลของตน
มีเครื่องวัดอัตราการไหลแบบมาตรฐานและแบบพิเศษวางจำหน่ายในตลาด:
โรตามิเตอร์แบบอ่านค่าดิจิทัล พร้อมเอาต์พุตสัญญาณระยะไกล
เครื่องโรตารี่พร้อมปลอกทำความร้อน
โรตามิเตอร์แบบหลอดแก้วมีราคาถูกและใช้งานกันอย่างแพร่หลาย
วัสดุที่ใช้กันทั่วไปที่สุดสำหรับท่อทรงกรวยโปร่งใสคือแก้ว ในการใช้งานวัดก๊าซที่มีการออกแบบลูกลอยแบบไม่มีตัวนำ การใช้งานที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้ท่อแก้วแตกได้ พลาสติกวิศวกรรมโปร่งใสทางเลือกอื่น ได้แก่ โพลีสไตรีน โพลีคาร์บอเนต และ PMMA (อะคริลิก) วัสดุเหล่านี้มีความทนทานต่อแรงกระแทกได้ดีกว่าแก้ว พลาสติกวิศวกรรมบางชนิดยังทนต่อสารกัดกร่อนที่ทำลายแก้วได้ดีกว่า เช่น ก๊าซฟลูออรีน กรดไฮโดรฟลูออริก และด่างเข้มข้น สำหรับการใช้งานเฉพาะทาง ท่อควอตซ์ก็ถูกนำมาใช้เช่นกัน
ภายในท่อทรงกรวยมีสองแบบ ได้แก่ พื้นผิวทรงกรวยเรียบ และพื้นผิวที่มีร่องนำทาง/พื้นผิวเรียบ (แบบมีรูปทรง) ในระดับสากล ท่อแบบมีร่องนำทาง/พื้นผิวเรียบมีจำหน่ายสำหรับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางต่ำกว่า 6 มม. ดังแสดงในรูปที่ 1 ความใกล้ชิดระหว่างตำแหน่งการอ่านค่าลูกลอย (เช่น จุดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด) และร่องนำทาง/พื้นผิวเรียบ ช่วยให้สามารถอ่านค่าได้แม้ในของเหลวขุ่น ร่องนำทาง/พื้นผิวเรียบจะเข้ามาแทนที่แกนนำทางตรงกลางเพื่อป้องกันการแกว่งของลูกลอยและลดการสึกหรอทางกล
โรตามิเตอร์แบบท่อตรงโปร่งใส เป็นการออกแบบที่ดัดแปลง มาจากโรตามิเตอร์แบบท่อเรียวที่ทำจากแก้ว โดยมีแผ่นรูรับแสงและปลั๊กลอยแบบเรียวเป็นส่วนประกอบในการตรวจจับการไหล
ข้อดีที่สำคัญได้แก่:
รูปที่ 1: ท่อรูปทรงพิเศษที่มีครีบรูปสามเหลี่ยมและตัวนำทางสามมิติ
(2) โรตามิเตอร์ท่อโลหะ
โรตามิเตอร์แบบท่อโลหะมีความทนทานมากกว่าแบบท่อแก้ว
เมื่อเปรียบเทียบกับโรตามิเตอร์แบบท่อแก้วเรียว โรตามิเตอร์แบบท่อโลหะมีความทนทานต่ออุณหภูมิ/ความดันของของเหลวในกระบวนการได้ดีกว่า และขจัดความเสี่ยงจากการแตกหักของท่อเรียว (ซึ่งเป็นปัญหาที่พบได้ทั่วไปในท่อแก้ว)
โดยทั่วไปแล้วโรตามิเตอร์แบบท่อโลหะจะมี โครงสร้างแบบชิ้น เดียวที่รวมท่อเรียวและตัวเรือนเข้าไว้ด้วยกัน หรือ แบบโมดูลาร์ ที่เสียบท่อเรียวเข้าไปในตัวเรือน การเปลี่ยนค่าอัตราการไหลทำได้ง่ายๆ โดยการเปลี่ยนท่อทรงกรวยด้วยท่อที่มีมุมกรวยต่างกัน ซึ่งสะดวกต่อการใช้งานมากกว่า
นอกเหนือจากรูปแบบมาตรฐานแล้ว ยังมีรูปแบบเฉพาะทางอีกหลายแบบ:
1) แบบอ่านค่าโดยตรง แบบพื้นฐานที่สุดคือการใช้ท่อตรงโปร่งใสและปลั๊กสำหรับลูกลอย (หรือปลายก้านต่อลูกลอย) เพื่อให้สามารถอ่านตำแหน่งลูกลอยได้โดยตรงด้วยสายตา
โรตามิเตอร์แบบท่อโลหะ อ่านค่าโดยตรง
2) แบบติดตั้งแนวนอน ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการติดตั้งท่อในแนวนอน
3) แบบอินไลน์ แบบตรงนี้มีทิศทางการไหลของของเหลวที่แตกต่างจากโครงสร้างทั่วไป ทำให้ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนแปลงเส้นทางการไหล สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับท่อแนวตั้งโดยไม่ต้องดัดแปลงระบบท่อ ทำให้การติดตั้งอุปกรณ์ทำได้ง่ายและสะดวก การออกแบบนี้กำลังได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ และกำลังเข้ามาแทนที่โครงสร้างการติดตั้งแบบมุมฉากแบบดั้งเดิม
โรตามิเตอร์แบบหมุนเข้าด้านล่างและหมุนออกด้านซ้าย
4) แบบปลั๊กลอย-รูเปิด องค์ประกอบตรวจจับการไหลใช้แผ่นรูเปิดแบบปลั๊กลอยแทนท่อเรียวที่มีลูกลอย ในการเปลี่ยนข้อกำหนดอัตราการไหล เพียงแค่เปลี่ยนปลั๊กลอยด้วยปลั๊กที่มีมุมเรียวต่างกัน ทำให้กระบวนการสะดวกยิ่งขึ้น
โรตามิเตอร์แบบท่อแก้วเรียวจัดอยู่ในประเภทแสดงผลเฉพาะ จุด แม้ว่าจะออกแบบมาเพื่อแสดงผลด้วยสายตาเป็นหลัก แต่บางรุ่นก็มีสวิตช์ตรวจจับระยะใกล้เพื่อส่งสัญญาณเตือนสำหรับการตรวจสอบขีดจำกัดการไหลบน/ล่าง
โรตามิเตอร์แบบท่อโลหะที่แสดงค่าเฉพาะที่บางรุ่น มีการออกแบบภายนอกเหมือนกับรุ่นที่ส่งสัญญาณออกทางไกลทุกประการ โดยแตกต่างกันเพียงแค่การใช้ การเชื่อมต่อแม่เหล็กในการส่งสัญญาณการเคลื่อนที่ของลูกลอย เท่านั้น จากนั้นการเคลื่อนที่นี้จะถูกประมวลผลผ่านกลไกการปรับให้เป็นเส้นตรง (เช่น ชุดกลไกเชื่อมโยง-ลูกเบี้ยว) เพื่อแสดงผลเฉพาะที่
โรตามิเตอร์แบบท่อโลหะสำหรับควบคุมการไหลของน้ำล้าง มีการออกแบบที่โดดเด่น โดยมีตัวเลื่อนวงแหวนแม่เหล็กติดตั้งอยู่ภายนอกบนผนังท่อที่เรียวลง ตัวเลื่อนเหล่านี้จะติดตามการเคลื่อนที่ของลูกลอย ในขณะที่ยังคงทนต่อแรงดันได้ถึง 25-30 MPa
เครื่องมือวัดระยะทางแบบส่งสัญญาณระยะไกลจะแปลงการเคลื่อนที่ของลูกลอย ให้เป็นสัญญาณอนาล็อกของกระแสไฟฟ้า (เช่น 4–20 มิลลิแอมป์) หรือความดันลม (เช่น 20–100 กิโลปาสคาล) ซึ่งสอดคล้องกับโรตามิเตอร์แบบส่งผ่านไฟฟ้าและโรตามิเตอร์แบบส่งผ่านลมตามลำดับ
โรตามิเตอร์สำหรับการส่งกำลังไฟฟ้าแบ่งออกเป็นสองประเภทเพิ่มเติม ได้แก่ รุ่นมาตรฐานและรุ่นป้องกันการระเบิด
โรตามิเตอร์ที่มีเอาต์พุต 4-20mA
การเลือกประเภทการเชื่อมต่อที่เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันของคุณ
โดยทั่วไปแล้วโรตามิเตอร์แบบท่อโลหะจะมีข้อต่อแบบหน้าแปลน มีเพียงไม่กี่รุ่นเท่านั้นที่ใช้ข้อต่อแบบเกลียว เช่น เครื่องมือวัดแรงดันสูงแบบเป่าลมผ่าน ส่วน โรตามิเตอร์แบบท่อแก้วมักมีวิธีการเชื่อมต่อสามวิธีดังต่อไปนี้:
1) ข้อต่อท่ออ่อน – นิยมใช้กับเครื่องมือที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่ำกว่า 10 มม. และในงานที่มีแรงดันต่ำ
2) การเชื่อมต่อแบบเกลียว/สกรู – โดยทั่วไปใช้สำหรับเครื่องมือที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่ำกว่า 40 มม. แม้ว่าการใช้งานจะไม่แพร่หลายนัก
โรตามิเตอร์แบบต่อเกลียว
3) โรตามิเตอร์แบบต่อหน้าแปลน – เป็นแบบที่พบได้บ่อยที่สุด มักใช้กับเครื่องมือที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 15 ถึง 100 มม.
แบ่งออกเป็นสามประเภท ได้แก่ สำหรับของเหลว สำหรับก๊าซ และสำหรับไอน้ำ
ในทางปฏิบัติ โรตามิเตอร์ส่วนใหญ่สามารถใช้ได้ทั้งกับของเหลวและก๊าซ เนื่องจากมีโครงสร้างพื้นฐานที่เหมือนกัน อย่างไรก็ตาม ตามมาตรฐานอุตสาหกรรมของจีนสำหรับโรตามิเตอร์ (เช่น JB/T 6844-93) อัตราการไหลสูงสุดต้องเป็นไปตามอนุกรม (1, 1.6, 2.5, 4 หรือ 6) × 10ⁿ ลิตร/ชั่วโมง (โดยที่ n เป็นจำนวนเต็มบวก/ลบ หรือศูนย์) เมื่อใช้มิเตอร์ที่ออกแบบมาสำหรับของเหลว (โดยทั่วไปคือ น้ำ ) กับก๊าซ (โดยทั่วไปคืออากาศ) จะไม่เป็นไปตามข้อกำหนดนี้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการออกแบบลูกลอยและท่อเรียวแยกกันสำหรับก๊าซ ซึ่งนำไปสู่การกำหนดอนุกรมสำหรับของเหลวและก๊าซที่แตกต่างกัน
ผู้ผลิตบางรายในระดับนานาชาติระบุช่วงอัตราการไหลสำหรับทั้งของเหลวและก๊าซในมิเตอร์เดียวกัน แม้ว่าค่าที่แสดงจะไม่ใช่ตัวเลขที่ปัดเศษเสมอไปก็ตาม มิเตอร์บางรุ่นที่ผลิตในประเทศก็ใช้วิธีนี้เช่นกัน อย่างไรก็ตาม มีความแตกต่างด้านการออกแบบที่สำคัญระหว่างมิเตอร์ของเหลวและมิเตอร์ก๊าซ ตัวอย่างเช่น มิเตอร์ก๊าซใช้ลูกลอยที่มีน้ำหนักเบากว่าและมีกลไกการลดการสั่นสะเทือนแบบพิเศษเพื่อป้องกันการแกว่งของลูกลอย (ดูรูปที่ 2(a) และ 2(b))
รูปที่ 2: แผนภาพแสดงส่วนประกอบการทำงานเพิ่มเติม
การวัดไอน้ำสามารถทำได้โดยใช้โรตามิเตอร์แบบท่อโลหะที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ หรือโดยการติดตั้งส่วนประกอบเพิ่มเติมในรุ่นมาตรฐาน ตัวอย่างเช่น การเพิ่มอุปกรณ์ลดการสั่นสะเทือนด้วยของเหลวพร้อมแผ่นระบายความร้อนเพื่อลดการสั่นของลูกลอย การติดตั้งแผ่นระบายความร้อนที่จุดเชื่อมต่อระหว่างส่วนแสดงผลและส่วนแปลง (ดูรูปที่ 2(c))
การออกแบบโรตามิเตอร์แบบพิเศษสำหรับงานที่ท้าทาย
หมายถึง เครื่องมืออเนกประสงค์ทั่วไป ไม่รวมรุ่นสำหรับการใช้งานเฉพาะทาง และเป็นรูปแบบการใช้งานที่แพร่หลายที่สุด
เมื่อของเหลวในท่อที่มีอุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิแวดล้อมไหลผ่านมิเตอร์ อาจทำให้อุณหภูมิลดลงเนื่องจากพื้นผิวระบายความร้อนเพิ่มขึ้น ส่งผลให้เกิดการแข็งตัวหรือการตกผลึก ซึ่งอาจทำให้การเคลื่อนที่ของลูกลอยไม่แม่นยำ หรืออีกทางหนึ่ง การเปลี่ยนแปลงความหนืดของของเหลวอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากการลดลงของอุณหภูมิอาจส่งผลต่อความแม่นยำในการวัด ในกรณีเช่นนี้ ควรเลือกใช้ฉนวนหุ้ม (ดูรูปที่ 2(d))
บางครั้ง เพื่อป้องกันไม่ให้ของเหลวดูดซับความร้อนจากภายนอก จึงมีการดูดอากาศออกจากปลอกหุ้มเพื่อให้เกิดคุณสมบัติเป็นฉนวน ในอดีต ในต่างประเทศเคยมีโรตามิเตอร์แบบท่อแก้วที่มีท่อทำความร้อนด้วยไฟฟ้าหรือท่อทำความร้อนด้วยไอน้ำเพื่อเป็นฉนวน แต่ปัจจุบันพบเห็นได้ยากแล้ว ในประเทศ มี โรตามิเตอร์แบบท่อโลหะหุ้มฉนวน จำหน่าย ซึ่งสามารถให้ความร้อนและเป็นฉนวนได้โดยการป้อนไอน้ำหรือน้ำร้อนเข้าไป
เมื่อใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีก๊าซหรือฝุ่นที่อาจเกิดการระเบิดได้ ต้องเลือกใช้โรตามิเตอร์แบบส่งสัญญาณระยะไกลที่ป้องกันการระเบิดได้ ในประเทศจีน มีการออกแบบที่ป้องกันการระเบิดอยู่สองประเภท ได้แก่ ตัวเรือนป้องกันการระเบิด และวงจรที่ปลอดภัยจากประกายไฟ
โรตามิเตอร์แบบท่อโลหะบุด้วยเทฟลอนสำหรับของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
โรตามิเตอร์แบบท่อโลหะมาตรฐานผลิตจากเหล็กทนกรด
โรตามิเตอร์แบบท่อแก้วใช้วัสดุเหล็กทนกรดหรือพลาสติกวิศวกรรม สำหรับชิ้นส่วนที่สัมผัสกับของเหลว ร่วมกับท่อวัดปริมาตรที่ทำจากแก้วบอโรซิลิเกต ซึ่งมีความทนทานต่อการกัดกร่อนในระดับปานกลาง แต่มีความเข้ากันได้ทางเคมีจำกัด
ปัจจุบันจีนผลิตโรตามิเตอร์แก้วทนการกัดกร่อนและโรตามิเตอร์ท่อโลหะทนการกัดกร่อนชนิดพิเศษสำหรับการใช้งานกับสารที่มีฤทธิ์กัดกร่อน สูง
ส่วนประกอบโครงสร้างที่สัมผัสกับตัวกลาง (เช่น โครงรองรับ) และลูกลอย ทำจากพลาสติกวิศวกรรม F4 (โพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน, PTFE) หรือโคพอลิเมอร์ฟลูออโรพลาสติก เช่น F40 หรือ F46 ซึ่งใช้เป็นวัสดุบุผิวเหนือชิ้นส่วนโลหะ (เช่น แกนนำทาง ลูกลอยที่มีน้ำหนักเพียงพอ และโพรงภายในของฐาน) ฟลูออโรพลาสติกมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม ตัวอย่างเช่น PTFE (F4) ทนทานต่อตัวกลางเกือบทุกชนิด ยกเว้นบางชนิด เช่น ฟลูออรีนเหลว ออกซิเจนเหลว และโอโซน
แม้ว่าแก้วจะทนต่อการกัดกร่อนได้ดีกับสารส่วนใหญ่ แต่ก็ไม่สามารถใช้กับสารบางชนิดได้ รวมถึงสารที่มีฟลูออรีนเป็นส่วนประกอบ (เช่น กรดไฮโดรฟลูออริก แคลเซียมฟลูออไรด์) และสารละลายด่างร้อนและเข้มข้น (เช่น โซเดียมไฮดรอกไซด์)
ในกรณีเช่นนี้ ต้องใช้พลาสติกวิศวกรรมโปร่งใสแทน ตัวอย่างเช่น:
เนื่องจากรุ่นใหม่เหล่านี้ไม่ได้ใช้แก้วแล้ว จึงไม่ควรเรียกว่า "โรตามิเตอร์แบบหลอดแก้ว" แต่ควรเรียกว่า "โรตามิเตอร์แบบหลอดทรงกรวยโปร่งใส"
โรตามิเตอร์แบบท่อโลหะทนการกัดกร่อนยังใช้การออกแบบโครงสร้าง ที่ประกอบด้วยส่วนประกอบ F4 (PTFE) และชิ้นส่วนโลหะเคลือบฟลูออโรพลาสติก F40/F46 อย่างไรก็ตาม ความแม่นยำของโรตามิเตอร์แบบทนการกัดกร่อนโดยทั่วไปจะต่ำ กว่ารุ่นมาตรฐาน
ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งของเหลวที่วัดต้องไม่สัมผัสกับไอออนโลหะ (แม้ว่าจะไม่ใช่เพื่อความต้านทานการกัดกร่อนก็ตาม) เครื่องวัดการไหลทั้งหมดจึงต้องทำจากพลาสติกวิศวกรรม เนื่องจากแก้วมีไอออนโลหะเจือปนอยู่เล็กน้อย ท่อทรงกรวยจึงต้องทำจากพลาสติกวิศวกรรมโปร่งใสเช่นกัน
โรตามิเตอร์แบบควบคุมการไหล: สำหรับการใช้งานที่ อัตรา การไหลต่ำ
ชื่อภาษาอังกฤษคือ "purge meter" หรือที่รู้จักกันในชื่อ gas/liquid purge type หรือ cleaning-type instrument โครงสร้างทั่วไปแสดงในรูปที่ 3 เป็นเครื่องมือเฉพาะทางที่ออกแบบมาสำหรับอัตราการไหลต่ำ —20–3000 ลิตร/ชั่วโมงสำหรับอากาศ และ 0.3–100 ลิตร/ชั่วโมงสำหรับน้ำ—โดยมีความต้องการความแม่นยำค่อนข้างต่ำ โดยทั่วไปจะมีข้อผิดพลาดพื้นฐาน 2.5%–5% FS (บางครั้งอาจสูงถึง 10% FS)
โรตามิเตอร์แบบไล่อากาศมักถูกรวมเข้ากับตัวควบคุมแรงดันแตกต่างแบบอัตโนมัติขนาดเล็ก ซึ่งช่วยให้การรักษาเสถียรภาพการไหลเป็นไปโดยอัตโนมัติ แม้ว่าแรงดันจากแหล่งจ่ายไฟจะผันผวนหรือพารามิเตอร์ปลายทางจะเกิดความผิดปกติก็ตาม หลักการทำงานแสดงไว้ในรูปที่ 4
รูปที่ 3: โรตามิเตอร์แบบอัตราการไหลสำหรับการไล่ก๊าซ
รูปที่ 4: ตัวควบคุมอัตราการไหลแบบโรตามิเตอร์
เมื่อใช้โรตามิเตอร์แบบควบคุมการไหลเพื่อวัดระดับของเหลวหรือความหนาแน่นในภาชนะ หรือเพื่อวัดการไหลของของเหลวสกปรกในท่อส่งโดยอาศัยความแตกต่างของความดัน โรตามิเตอร์แบบควบคุมการไหลจะตรวจสอบหรือควบคุมการไหลของก๊าซ (หรือของเหลว) ที่ใช้ในการไล่ก๊าซเข้าไปในภาชนะหรือท่อส่งแรงดันแตกต่าง
หลักการวัดและการจัดวางท่อแสดงไว้ในรูปที่ 5 โดยทั่วไปก๊าซที่ใช้ในการไล่ระบบคืออากาศหรือไนโตรเจน โดยมีอัตราการไหลทั่วไปอยู่ที่ 60 ลิตร/ชั่วโมง
รูปที่ 5: ตัวอย่างการใช้งานของโรตามิเตอร์แบบอัตราการไหลไล่ก๊าซ
การกำหนดค่าโรตามิเตอร์แบบไหลเต็มเทียบกับแบบบายพาส
การแบ่งประเภทตามอัตราการไหลของของเหลวที่วัดได้ผ่านโรตามิเตอร์
ประเภทนี้หมายถึงเครื่องวัดการไหลที่ของเหลวที่วัดทั้งหมดไหลผ่านโรตามิเตอร์
โรตามิเตอร์แบบบายพาส: โซลูชันที่คุ้มค่าสำหรับงานท่อขนาดใหญ่
แตกต่างจากเครื่องวัดอัตราการไหลแบบเต็มรูปแบบ เครื่องวัดอัตราการไหลแบบบายพาสจะวัดเฉพาะของเหลวบางส่วนที่ไหลผ่านองค์ประกอบตรวจจับการไหลแบบลูกลอยเท่านั้น เครื่องวัดอัตราการไหลแบบบายพาสประกอบด้วยแผ่นรูรับแสงมาตรฐาน (หรือท่อปิโตต์เฉลี่ย) ที่ติดตั้งในท่อหลัก ร่วมกับเครื่องวัดอัตราการไหลขนาดเล็ก โดยทั่วไปจะใช้กับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ (มากกว่า 50 มม.) การใช้งานที่มีอัตราการไหลสูง และการวัดเฉพาะจุดที่ความคุ้มค่าเป็นสิ่งสำคัญ
โรตามิเตอร์แบบบายพาสแบ่งโครงสร้างออกเป็นสองประเภท ได้แก่ แบบแยกส่วนได้ และแบบรวมเป็นชิ้นเดียว
มิเตอร์แบบรวม (Integrated-type meter) ผสานแผ่นรูรับแสง (orifice plate) และโรตามิเตอร์ (rotameter) เข้าไว้ในท่อสั้นๆ ซึ่งติดตั้งโดยตรงบนท่อส่ง (ดูรูปที่ 6 สำหรับแผนผังและหลักการทำงาน) ติดตั้งง่าย และมีให้เลือกทั้งแบบสำหรับท่อแนวนอนและแนวตั้ง แต่ต้องติดตั้งในตำแหน่งที่สามารถมองเห็นค่าที่วัดได้ง่าย โดยทั่วไปท่อหลักจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 50–300 มม. อัตราส่วนรูรับแสง β (d/D) อยู่ระหว่าง 0.3–0.7 ความดันแตกต่าง (ΔP) อยู่ระหว่าง 0.6–100 kPa และขนาดรูของโรตามิเตอร์อยู่ระหว่าง 10–25 มม.
รูปที่ 6: หลักการทำงานของโรตามิเตอร์แบบบายพาส
โรตามิเตอร์แบบบายพาสช่วยให้สามารถเลือกความเร็วการไหลได้สูงกว่าเมื่อเทียบกับรุ่นแบบไหลเต็มรูปแบบ โดยอัตราการไหลของของเหลวจะสูงถึง 2.5–3 เมตร/วินาที และอาจสูงถึง 4–5 เมตร/วินาทีได้
เนื่องจากท่อบายพาสติดตั้งแผ่นรูรับแสงแบบจำกัดการไหล จึงช่วยชดเชยความไม่เป็นเชิงเส้นแบบรากที่สอง ระหว่างอัตราการไหลผ่านรูรับแสงและความดันแตกต่าง ส่งผลให้การแสดงค่าการไหลเป็นแบบเกือบเป็นเชิงเส้นและมีอัตราส่วนการลดทอนที่กว้าง (โดยทั่วไป 10:1) ความแม่นยำอยู่ในช่วง 2.5%–4% FS
โรตามิเตอร์แบบบายพาสในตัว หรือที่รู้จักกันในชื่อ "โรตามิเตอร์แบบหลอดแก้วสลับอัตโนมัติสองช่องสัญญาณ" มีการออกแบบแบบวงกลม โดยมีหลอดตรงโปร่งใส (ช่องสัญญาณด้านนอก) ล้อมรอบหลอดเรียว (ช่องสัญญาณด้านใน) ซึ่งบรรจุลูกลอยสองลูกที่มีความหนาแน่นต่างกัน
ที่อัตราการไหลต่ำ ช่องทางการไหลภายนอกจะยังคงปิดอยู่ โดยวาล์วภายในของเครื่องมือ ทำให้ของเหลวทั้งหมดไหลผ่านท่อเรียวภายใน ลูกลอยสองตัว (เบาและหนัก) จะให้การวัดอัตราการไหลต่ำแบบแบ่งส่วนภายในช่องทางภายใน เมื่ออัตราการไหลเพิ่มขึ้นเกินเกณฑ์ที่กำหนด วาล์วจะเปิดโดยอัตโนมัติ ทำให้การไหลบางส่วนเปลี่ยนเส้นทางไปยังช่องทางภายนอก การแบ่งการไหลนี้ทำให้ลูกลอยลดระดับลงในขณะที่ยังคงอยู่ในตำแหน่งที่วัดได้ ซึ่งเป็นการขยายค่าการไหลที่แสดงได้อย่างมีประสิทธิภาพหลายเท่า การทำงานแบบสองโหมดที่เป็นเอกลักษณ์นี้ทำให้ได้อัตราส่วนการลดทอนที่ยอดเยี่ยมถึง 750:1
เครื่องวัดอัตราการไหลนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้กับของเหลวที่สะอาดเท่านั้น เนื่องจากอนุภาคในของเหลวอาจส่งผลกระทบต่อความน่าเชื่อถือของกลไกการสวิตช์
วิธีเลือกโรตามิเตอร์ที่เหมาะสมกับความต้องการของคุณ?
ในการเลือกโรตามิเตอร์สำหรับงานอุตสาหกรรมของคุณ โปรดพิจารณาปัจจัยสำคัญเหล่านี้โดยอิงตามการจำแนกประเภทที่ระบุไว้ข้างต้น:
ความเข้ากันได้ของวัสดุ:
ข้อกำหนดด้านสัญญาณ:
ข้อจำกัดในการติดตั้ง:
สภาพแวดล้อมการใช้งานแอปพลิเคชัน:
ช่วงอัตราการไหลและความแม่นยำ:
การเลือกการกำหนดค่าโรตามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุดจำเป็นต้องพิจารณาอย่างรอบคอบถึงสภาวะกระบวนการเฉพาะของคุณ ข้อกำหนดด้านความแม่นยำ และข้อจำกัดในการติดตั้ง เนื่องจากมีประเภทการจำแนกหลายประเภทและรุ่นเฉพาะทางที่มีให้เลือก การเลือกจึงอาจมีความซับซ้อน
ผู้เชี่ยวชาญด้านเทคนิคของเรามีความเชี่ยวชาญในการใช้งานโรตามิเตอร์ในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมที่หลากหลาย และสามารถให้ความช่วยเหลือคุณได้ดังนี้:
✅ วิเคราะห์ความต้องการของกระบวนการของคุณ และแนะนำประเภทโรตามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุด
✅ เปรียบเทียบตัวเลือกการจัดประเภทต่างๆ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุนให้คุ้มค่าที่สุด
✅ ระบุรายละเอียด คุณสมบัติที่เหมาะสมของวัสดุและข้อกำหนดด้านความแม่นยำอย่างละเอียด
✅ ให้คำแนะนำในการติดตั้ง และให้การสนับสนุนทางเทคนิคตลอดโครงการของคุณ
ติดต่อผู้เชี่ยวชาญด้านการวัดอัตราการไหลของเราได้แล้ววันนี้ เพื่อรับคำปรึกษาฟรีและคำแนะนำที่ปรับแต่งให้เหมาะสมกับการใช้งานเฉพาะของคุณ
รับคำปรึกษาจากผู้เชี่ยวชาญ →
