เครื่องวัดอัตราการไหลขนาดเล็กสำหรับระบบจ่ายสารละลาย DEF

พื้นหลัง

ผู้ผลิตอุปกรณ์จ่ายสาร DEF (Diesel Exhaust Fluid) ในรัฐออนแทรีโอ ประเทศแคนาดา ติดต่อ Silver Automation Instruments เพื่อขอซื้อ เครื่องวัดอัตราการไหลขนาดเล็ก เพื่อตรวจสอบอัตราการจ่ายสารในระบบ SCR (selective catalytic reduction) วิศวกรของพวกเขามีเอกสารข้อมูลจำเพาะที่ละเอียดครบถ้วน ซึ่งทำให้กระบวนการคัดเลือกเป็นไปอย่างรวดเร็ว

DEF หรือที่รู้จักในชื่อ AUS32 คือสารละลายยูเรียในน้ำ 32.5% ใช้สำหรับลดการปล่อยก๊าซ NOx ในระบบบำบัดไอเสียของเครื่องยนต์ดีเซล มันไม่รุนแรงเหมือนกรด แต่กัดกร่อนโลหะทั่วไปหลายชนิด ข้อเท็จจริงข้อนี้เป็นปัจจัยสำคัญในการเลือกวัสดุสำหรับเครื่องวัดการไหลของ DEF มากกว่าอัตราการไหลเสียอีก

ข้อกำหนดของลูกค้า

คำสอบถามดังกล่าวมาพร้อมกับรายการข้อกำหนดครบถ้วน ซึ่งเราได้คัดลอกมาไว้ด้านล่างโดยไม่มีรายละเอียดการติดต่อของลูกค้า

เหตุใดจึงต้องใช้มิเตอร์วัดอัตราการไหลแบบเฟืองรูปไข่ที่มีอัตราการไหลต่ำ

มิเตอร์วัดอัตราการไหลแบบเฟืองรูปไข่ขนาดเล็กสำหรับระบบจ่ายสารละลาย DEF

ที่อัตราการไหล 2.0 ลิตร/นาที หรือต่ำกว่านั้น เทคโนโลยีการวัดอัตราการไหลส่วนใหญ่จะทำงานได้ไม่ดี เครื่องวัดแบบแม่เหล็กไฟฟ้าต้องการความเร็วขั้นต่ำและของเหลวที่เป็นตัวนำ DEF เป็นตัวนำที่เพียงพอ แต่เครื่องวัดแบบแม่เหล็กไฟฟ้า DN15 ที่อัตราการไหล 2 ลิตร/นาที แทบจะไม่มีสัญญาณให้ใช้งาน เครื่องวัดแบบกระแสน้ำวนต้องการความปั่นป่วน ซึ่งอัตราการไหลที่น้อยเช่นนี้จะไม่สามารถสร้างขึ้นได้ เครื่องวัดแบบโคริโอลิสสามารถทำได้ แต่ราคาจะสูงขึ้นอย่างมากสำหรับการใช้งานที่เบาเช่นนี้ และการวัดอัตราการไหลแบบมวลเต็มรูปแบบนั้นเกินความจำเป็นสำหรับอุปกรณ์จ่ายสารเคมีทั่วไป

มิเตอร์แบบปริมาตรคงที่ (เฟืองรูปไข่) ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อช่วงการวัดนี้โดยเฉพาะ มิเตอร์วัดของเหลวอัตราการไหลต่ำ รุ่น LC-M สามารถวัดได้ละเอียดถึง 0.5 มล./นาที ที่ความคลาดเคลื่อนบวกหรือลบ 0.5% ของมาตราส่วนเต็ม ดังนั้นจุดการทำงาน 2.0 ลิตร/นาที จึงอยู่ในช่วงการทำงานที่เหมาะสม ไม่ใช่ที่ขอบนอกของช่วงการทำงาน

การเลือกโมเดล: LC-M9-SS

ปั๊มน้ำสองรุ่นในซีรีส์ LC-M สามารถจ่ายน้ำได้ถึง 2.0 ลิตร/นาที ในทางเทคนิค รุ่น LC-M6 จ่ายน้ำได้สูงสุด 100 ลิตร/ชั่วโมง หรือ 1.67 ลิตร/นาที ซึ่งใกล้เคียงกับปริมาณสูงสุดที่ลูกค้ากำหนดไว้มากเกินไป ทำให้ไม่มีระยะเผื่อ ในขณะที่รุ่น LC-M9 จ่ายน้ำได้ตั้งแต่ 6 ถึง 600 ลิตร/ชั่วโมง หรือประมาณ 0.1 ถึง 10 ลิตร/นาที ซึ่ง 2.0 ลิตร/นาที อยู่ในช่วงที่เหมาะสม ไม่ได้อยู่ใกล้กับปริมาณสูงสุด

เราแนะนำ LC-M9-SS ซึ่งเป็นรุ่นตัวเรือนสแตนเลสทั้งหมด มากกว่า LC-M9-AL ที่ตัวเรือนเป็นอะลูมิเนียม เหตุผลก็คือ DEF จะกัดกร่อนโลหะผสมอะลูมิเนียม สังกะสี และทองแดงเมื่อเวลาผ่านไป ทำให้เกิดคราบสะสมและในที่สุดก็จะทำให้โลหะเป็นรูพรุน ตัวเรือนและชุดเฟืองสแตนเลสจะช่วยหลีกเลี่ยงปัญหานี้ได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งเป็นเหตุผลที่เราแนะนำลูกค้าให้หลีกเลี่ยงตัวเลือกอะลูมิเนียมและเฟือง PPS และเลือกใช้ชิ้นส่วนที่สัมผัสกับของเหลวทั้งหมดที่ทำจากสแตนเลส 316L

ในกรณีที่ผลิตภัณฑ์มาตรฐานไม่ตรงกับคำขอ

การขายโดยใช้เทคนิคที่ดีหมายถึงการบอกว่าอะไรใช้ไม่ได้ ไม่ใช่แค่บอกว่าอะไรใช้ได้ มีสามประเด็นที่ต้องการคำตอบที่ตรงไปตรงมา แทนที่จะเป็นการหาทางเลี่ยง

• การเชื่อมต่อกระบวนการ: LC-M9 มาพร้อมกับเกลียว G1/4" BSPP ไม่ใช่ 1/4" NPT ลูกค้าที่ต้องการเกลียว NPT จะต้องใช้อะแดปเตอร์ BSPP เป็น NPT หรือทำการเชื่อมต่อแบบกำหนดเอง และเราได้ขอให้ลูกค้ายืนยันว่าวิธีใดเหมาะสมกับโครงสร้างแท่นวางของพวกเขา ก่อนทำการสั่งซื้อ
• วัสดุซีล: EPDM ไม่ได้ระบุไว้ในเอกสารข้อมูลมาตรฐานของ LC-M จำเป็นต้องได้รับการยืนยันโดยตรงจากทีมวิศวกรรมของเราเกี่ยวกับความเข้มข้นของ DEF และอุณหภูมิการใช้งานที่แน่นอน ก่อนที่จะสามารถระบุในใบเสนอราคาได้
• ชิ้นส่วนภายใน PVDF, PEEK หรือเซรามิก: ตัวเลือกชิ้นส่วนภายในที่สัมผัสกับของเหลวมาตรฐานของรุ่น LC-M คือ สแตนเลส 316L หรือ PPS โรเตอร์ PVDF, PEEK หรือเซรามิกไม่ใช่ตัวเลือกมาตรฐานในรุ่นนี้ สำหรับการใช้งานนี้ เฟือง 316L ก็สามารถรับมือกับ DEF ได้ดีอยู่แล้ว ดังนั้นจึงไม่ได้เป็นอุปสรรคต่อการขาย แต่เราได้แจ้งให้ลูกค้าทราบโดยตรงว่าเราไม่ได้แค่เปลี่ยนฉลากสเปคจากเอกสารของพวกเขาเท่านั้น

เราไม่มีใบรับรอง CE สำหรับซีรี่ส์ LC-M ด้วยเช่นกัน ความเข้ากันได้กับ DEF ในที่นี้อิงตามแนวปฏิบัติที่เป็นที่ยอมรับในอุตสาหกรรมซึ่งใช้สแตนเลส 316L และ PPS ในการใช้งาน AUS32 ไม่ใช่จากใบรับรองอย่างเป็นทางการ ลูกค้าที่ใช้ระบบบำบัดไอเสียที่ได้รับการรับรองควรตรวจสอบเรื่องนี้กับข้อกำหนดคุณสมบัติของตนเอง

การกำหนดค่าที่แนะนำ

ตามข้อกำหนด การกำหนดค่าด้านล่างนี้ครอบคลุมการใช้งานแล้ว รหัสรุ่นเป็นไปตามมาตรฐานการผลิตของ Silver Instruments ได้แก่ ซีรี่ส์และตัวเรือน วัสดุของเฟือง ระดับความดัน ระดับอุณหภูมิ รหัสป้องกันการระเบิด และตัวเลือกเพิ่มเติม

หมายเหตุประกอบการใช้งานสำหรับการให้ยา DEF

โดยทั่วไปแล้ว วงจรการจ่ายสาร DEF จะมีอัตราการไหลต่ำและต้องการความแม่นยำสูง เนื่องจากหากจ่ายยูเรียในปริมาณน้อยเกินไปจะทำให้การบำบัด NOx ไม่สมบูรณ์ และหากจ่ายมากเกินไปจะทำให้สิ้นเปลืองของเหลวและอาจทิ้งคราบตกค้างไว้ได้ เอาต์พุตพัลส์ของมิเตอร์แบบเฟืองรูปไข่จะส่งสัญญาณโดยตรงไปยัง PLC หรือตัวควบคุมการจ่ายสารในรูปแบบสัญญาณรวมหรือสัญญาณอัตรา ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมการใช้งาน Modbus RTU และ 4-20 mA จึงเหมาะสมกับงานนี้ เราพบเห็นการใช้งานร่วมกันนี้ในระบบบำบัดไอเสียทั่วทั้งอเมริกาเหนือและยุโรป ไม่เพียงแต่สำหรับ DEF เท่านั้น แต่ยังใช้สำหรับการจ่ายแอมโมเนียในระบบ SCR ระดับอุตสาหกรรมด้วย

ประเด็นสำคัญที่ควรทราบสำหรับผู้ที่กำลังพิจารณาเลือกใช้ระบบที่คล้ายกันคือ DEF จะตกผลึกที่อุณหภูมิต่ำกว่าประมาณ -11°C และจะเสื่อมสภาพเมื่ออุณหภูมิสูงกว่าประมาณ 30°C เป็นเวลานาน LC-M9 มีช่วงอุณหภูมิใช้งานตั้งแต่ -40 ถึง 80°C ซึ่งครอบคลุมช่วงอุณหภูมิดังกล่าวได้อย่างสบาย แต่การติดตั้งระบบทำความร้อนหรือตู้หุ้มฉนวนก็ยังเป็นสิ่งที่ควรพิจารณาหากต้องวางแท่นวางอุปกรณ์ไว้กลางแจ้งในช่วงฤดูหนาวของแคนาดา

คำถามที่พบบ่อย