กรณีศึกษา: การประยุกต์ใช้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบมวลความร้อนสำหรับก๊าซห้าชนิด — ไฮโดรเจน โพรเพน ออกซิเจน ไนโตรเจน และคลอรีน การใช้งาน: การควบคุมก๊าซในห้องปฏิบัติการ/กระบวนการผลิต | ผลิตภัณฑ์: เครื่องวัดอัตราการไหลแบบไมโครเทอร์มอลแมสโฟนมิเตอร์ Silver SRK-DL | รหัสสินค้า: MFC-140101 ถึง MFC-140105
บริษัท Silver Automation Instruments ได้จัดหาไมโครเทอ ร์มอลแมสฟลูอิดมิเตอร์ รุ่น SRK-DL จำนวน 5 เครื่อง สำหรับการใช้งานในห้องปฏิบัติการที่วัดก๊าซหลายชนิด ได้แก่ ไฮโดรเจน โพรเพน ออกซิเจน ไนโตรเจน และคลอรีน ทั้ง 5 เครื่องมีข้อต่อเกลียวขนาด 1/4" 3000# อินเทอร์เฟซ 24V DC / 4-20 mA / RS485 และตัวเครื่องทนแรงดัน 3 MPa ซึ่งได้รับการคัดเลือกเนื่องจากเป็นทางเลือกที่คุ้มค่ากว่าเครื่องมือ MFC จากแบรนด์ตะวันตกที่มีประสิทธิภาพการวัดเทียบเท่ากัน

ลูกค้าส่งเอกสารข้อมูลเครื่องมือวัดมาให้เรา ซึ่งครอบคลุม ตัวควบคุมอัตราการไหลมวล 5 ตัว บนแผนผัง P&ID เดียวกัน — B01-100-PR-DWG-14-002 แต่ละตัวควบคุมก๊าซที่แตกต่างกัน ได้แก่ ไฮโดรเจน โพรเพน ออกซิเจน ไนโตรเจน และคลอรีน อัตราการไหลต่ำ อยู่ในช่วง 0.02 ถึง 0.2 กก./ชม. ในสภาวะปกติ แรงดันออกแบบ 6 บาร์ การเชื่อมต่อเป็นเกลียวขนาด 1/4" 3000# ตลอดทั้งระบบ
ข้อกำหนดเดิมระบุให้ใช้ลิ้นควบคุมแบบทรงกลมที่มีตัวกำหนดตำแหน่ง (สัญญาณ 4-20 mA, ช่องเสียบสายเคเบิล M20x1.5, คุณลักษณะแบบเปอร์เซ็นต์เท่ากัน) ลูกค้ากำลังมองหาแหล่งจัดหาที่มีประสิทธิภาพและราคาประหยัดเพื่อครอบคลุมส่วนของการวัดในขอบเขตงานนั้น เราจึงเสนอเครื่องวัดอัตราการไหลแบบมวลความร้อนซีรีส์ SRK-DL ซึ่งมีแพลตฟอร์มเดียว รองรับก๊าซห้าชนิด ใช้สายไฟแบบเดียวกัน และสัญญาณเดียวกัน
| แท็ก | ของเหลว | เอ็มดับเบิลยู | การไหลเวียนปกติ | การไหลสูงสุด | ความดัน | หมายเหตุ |
| เอ็มเอฟซี-140101 | ไฮโดรเจน (H2) | 2.02 | 0.1 กก./ชม. | 0.2 กก./ชม. | 2 บารา / 6 บาร์ก | กลุ่มผลิตภัณฑ์ 002L ยางฟลูออโร |
| เอ็มเอฟซี-140102 | โพรเพน (C3H₈) | 44.1 | 0.1 กก./ชม. | 0.2 กก./ชม. | 2 บารา / 6 บาร์ก | ช่วงอุณหภูมิ 500 องศาเซลเซียส ยางฟลูออโร |
| เอ็มเอฟซี-140103 | ออกซิเจน (O2) | 32 | 0.1 กก./ชม. | 0.2 กก./ชม. | 2 บารา / 6 บาร์ก | ช่วงอุณหภูมิ 200 องศาเซลเซียส, ปราศจากออกซิเจน |
| เอ็มเอฟซี-140104 | ไนโตรเจน (N2) | 28 | 0.15 กก./ชม. | 0.25 กก./ชม. | 2 บารา / 6 บาร์ก | ช่วงอุณหภูมิ 200 องศาเซลเซียส ยางฟลูออโร |
| เอ็มเอฟซี-140105 | คลอรีน (Cl2) | 70.9 | 0.1 กก./ชม. | 0.2 กก./ชม. | 2 บารา / 6 บาร์ก | ช่วงอุณหภูมิ 200 องศาเซลเซียส ตรวจสอบว่าแผ่นรองเปียกหรือไม่ |
MFC-140101 — ก๊าซไฮโดรเจน
ไฮโดรเจนเป็นก๊าซที่เบาที่สุดในรายการ โดยมีน้ำหนักโมเลกุล 2.02 ความหนาแน่นต่ำนี้หมายความว่าช่วงการไหลเทียบเท่า SLM นั้นค่อนข้างกว้างสำหรับอัตราการไหลของมวลที่น้อย เรากำหนดช่วง 2 SLM (0.02 ลิตร) ซึ่งให้การครอบคลุมช่วงที่เหมาะสมที่อัตราสูงสุดที่ระบุไว้ที่ 0.2 กก./ชม. ซีลยางฟลูออโรสามารถใช้งานได้โดยไม่มีปัญหาที่ความดันขาเข้าปกติ 2 บาร์
สิ่งหนึ่งที่ควรสังเกตคือ ข้อมูลจำเพาะระบุอุณหภูมิการออกแบบสำหรับอุณหภูมิ เยือกแข็ง ที่ต่ำถึง -253°C (ใกล้เคียงกับอุณหภูมิของไฮโดรเจนเหลว) แต่ SRK-DL มีช่วงอุณหภูมิใช้งานที่ 0 ถึง 50°C ที่ตัวมิเตอร์ เราได้ยืนยันกับลูกค้าแล้วว่า ตัวมิเตอร์เองอยู่ที่อุณหภูมิแวดล้อม อุณหภูมิต่ำมากที่ระบุไว้เป็นเงื่อนไขการออกแบบของสายการผลิต ไม่ใช่เงื่อนไขการใช้งาน ณ ตำแหน่งที่ติดตั้งเครื่องมือ
MFC-140102 — ก๊าซโพรเพน (C3H8)
โพรเพนมีน้ำหนักโมเลกุล 44.1 ซึ่งหนักกว่าไฮโดรเจนประมาณ 22 เท่า ช่วงอัตราการไหล 500 SCCM (500C) เทียบเท่ากับประมาณ 75 SCCM สำหรับ C3H8 ทำให้การไหลปกติอยู่ในช่วงเชิงเส้น ซีลยางฟลูออโรสามารถใช้งานร่วมกับก๊าซโพรเพนแห้งได้
ก๊าซโพรเพนติดไฟได้ ท่อส่งของลูกค้า (S82A) และข้อต่อเกลียวขนาด 3000# นั้นเหมาะสมสำหรับแรงดันออกแบบ 6 บาร์ หากพื้นที่ติดตั้งต้องการการรับรอง ATEX หรือ IECEx มาตรฐาน SRK-DL ไม่มีคุณสมบัติป้องกันการระเบิด ซึ่งจะต้องมีการหารือเกี่ยวกับวัสดุหุ้มทางเลือกอื่น
MFC-140103 — ก๊าซออกซิเจน (O2)
การใช้งานออกซิเจนต้องได้รับการดูแลเป็นพิเศษ สารปนเปื้อนอินทรีย์ภายในท่อออกซิเจนอาจติดไฟได้ภายใต้แรงดัน เราจึงกำหนดช่วงอัตราการไหล 200 SCCM สำหรับ O2 (MW 32) ซึ่งครอบคลุมอัตราการไหลสูงสุด 0.2 กก./ชม. ซีลยางฟลูออโรโดยทั่วไปสามารถใช้งานร่วมกับก๊าซ O₂ ที่แรงดันปานกลางได้
ข้อกำหนดสำคัญในที่นี้คือ การล้างคราบไขมันออกจากชิ้นส่วนที่สัมผัสกับของเหลวทั้งหมดด้วยออกซิเจนก่อนจัดส่ง นี่เป็นขั้นตอนที่ได้รับการยืนยันจากโรงงานแล้ว เราได้ระบุเรื่องนี้ไว้อย่างชัดเจนในหมายเหตุใบเสนอราคา และลูกค้าต้องยืนยันก่อนทำการสั่งซื้อ การข้ามขั้นตอนนี้ในสายการผลิตที่ใช้ก๊าซออกซิเจนนั้นไม่เป็นที่ยอมรับ
MFC-140104 — ก๊าซไนโตรเจน (N2)
ไนโตรเจนเป็นก๊าซที่ตรงไปตรงมาที่สุดในบรรดาก๊าซทั้งห้าชนิด คือ เฉื่อย แห้ง และไม่กัดกร่อน มวลโมเลกุล (MW) คือ 28 และช่วง 200 SCCM ครอบคลุมปริมาณสูงสุด 0.25 กก./ชม. ได้อย่างสบายๆ ใช้ซีลยางฟลูออโรมาตรฐาน ไม่ต้องมีการบำบัดหรือการตรวจสอบพิเศษใดๆ ป้ายนี้เป็นตัวอย่างที่ดีของการใช้งาน MFM แบบใช้ความร้อน
MFC-140105 — ก๊าซคลอรีน (Cl2)
คลอรีนเป็นของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อนมากที่สุดในชุดนี้ มวลโมเลกุลอยู่ที่ 70.9 เป็นก๊าซที่หนักที่สุดในกลุ่ม และมีฤทธิ์กัดกร่อนสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีความชื้น ช่วง 200 SCCM ครอบคลุมปริมาณสูงสุด 0.2 กก./ชม. ที่อัตราการไหลปกติ
เราได้ตั้งคำถามเกี่ยวกับความเข้ากันได้ของวัสดุในแท็กนี้ ชิ้นส่วนที่สัมผัสกับของเหลวที่ทำจากสแตนเลส SS316 อาจเหมาะสมสำหรับก๊าซ Cl2 แห้งที่ความเข้มข้นต่ำ นอกจากนี้เรายังใช้เพอร์ฟลูออโรอีลาสโตเมอร์ (FFKM) เป็นวัสดุปิดผนึกเพื่อปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนสำหรับการวัดคลอรีน ลูกค้าจำเป็นต้องยืนยันความเข้มข้นของ Cl2 และปริมาณความชื้นก่อนที่เราจะสรุปการเลือกวัสดุขั้นสุดท้าย

เครื่องวัดอัตราการไหลมวลความร้อน SRK-DL
เครื่องมือเดิมของลูกค้าเป็นแบรนด์จากยุโรป ซึ่งระยะเวลานำส่งของแบรนด์นั้นในภูมิภาคนี้อยู่ที่ 10 ถึง 16 สัปดาห์ ในขณะที่ SRK-DL จัดส่งจากจีนภายใน 7 ถึง 10 วันทำการ ความแตกต่างนี้มีความสำคัญต่อตารางการใช้งานของโครงการ
นอกเหนือจากระยะเวลานำส่งแล้ว ยังมีเหตุผลทางเทคนิคหลายประการที่ทำให้ SRK-DL เหมาะสมกับงานนี้:
• แพลตฟอร์มรุ่นเดียวครอบคลุมก๊าซทั้งห้าชนิด ตัวเครื่องเหมือนกัน การเดินสายไฟเหมือนกัน สัญญาณเหมือนกัน (4-20 mA + RS485) ช่างเทคนิคเครื่องมือจึงทำงานกับผลิตภัณฑ์เพียงชิ้นเดียว ไม่ใช่ห้าชิ้น
• ข้อต่อเกลียวขนาด 1/4 นิ้ว 3000# ตรงกับขนาดท่อของลูกค้าอย่างแม่นยำ ไม่ต้องใช้อะแดปเตอร์
• ทนแรงดันได้ 3 MPa — สูงกว่าแรงดันออกแบบที่ 6 barg มาก
• เอาต์พุต RS485 ช่วยให้สามารถเชื่อมต่อกับระบบ SCADA หรือ DCS ของไซต์งานได้โดยไม่ต้องใช้ตัวแปลงสัญญาณเพิ่มเติม
• ช่วงการทำงาน 0 ถึง 50 องศาเซลเซียส ครอบคลุมสภาวะแวดล้อม ณ ตำแหน่งที่ติดตั้งอุปกรณ์
เครื่องวัดมวลสารแบบใช้ความร้อน (MFM) จากแบรนด์ตะวันตก สำหรับงานห้องปฏิบัติการวิเคราะห์ก๊าซหลายชนิดประเภทนี้ มักมีราคาสูงกว่ามาก โดยมักมีราคาต่อหน่วยสูงกว่า SRK-DL ถึงสองถึงสี่เท่า สำหรับเครื่องมือห้าเครื่องที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกัน ความแตกต่างของงบประมาณนั้นถือว่ามากทีเดียว SRK-DL ไม่ใช่ผลิตภัณฑ์ที่ลดทอนคุณสมบัติลง มันยังคงมีเอาต์พุตคู่ 4-20 mA / RS485 จอแสดงผลในตัว และโครงสร้างสแตนเลส SS316 ที่สัมผัสกับของเหลวเหมือนกับเครื่องมือจากยุโรปทุกประการ
| พารามิเตอร์ | ค่า |
| หลักการวัด | การไหลของมวลความร้อน (แบบบายพาสท่อแคปิลลารี) |
| ช่วงการไหลของก๊าซ | 2 SCCM ถึง 30 SLM (ขึ้นอยู่กับรุ่น) |
| ความแม่นยำ | ±1.5% F.S. (โดยทั่วไป) |
| ความสามารถในการทำซ้ำ | ±0.5% F.S. |
| ระดับแรงดัน | 3 เมกะปาสคาล (30 บาร์) |
| อุณหภูมิในการทำงาน | 0 ถึง 50 องศาเซลเซียส |
| สัญญาณเอาต์พุต | 4-20 mA + RS485 (Modbus RTU) |
| แหล่งจ่ายไฟ | 24V DC |
| แสดง | จอ LCD ในตัว แสดงปริมาณการไหลทันทีและรวมทั้งหมด |
| วัสดุปิดผนึก | ยางฟลูออโร (มาตรฐาน); ปลอดออกซิเจน (ตามคำขอ) |
| การเชื่อมต่อกระบวนการ | เกลียวบีบอัด 1/4 นิ้ว / เกลียว G (มาตรฐาน) |
| วัสดุตัวถัง | เอสเอส316 |
| การป้องกัน | IP65 |
มีสามรายการที่ต้องได้รับการยืนยันจากลูกค้าก่อนจึงจะสามารถดำเนินการสั่งซื้อได้:
• 1. MFC-140103 (O2): ยืนยันข้อกำหนดการล้างคราบไขมันด้วยออกซิเจนกับโรงงาน ข้อกำหนดนี้ไม่สามารถต่อรองได้สำหรับบริการที่ใช้ออกซิเจน
• 2. MFC-140105 (Cl2): ตรวจสอบความเข้มข้นของ Cl2 และปริมาณความชื้น หากเป็นคลอรีนเปียกหรือมีความเข้มข้นสูง ต้องใช้ชิ้นส่วนที่สัมผัสกับของเหลวที่ทำจาก Hastelloy C-276 แทน SS316
• 3. การเชื่อมต่อกระบวนการ: SRK-DL มาพร้อมกับข้อต่อแบบบีบอัดเกลียว G ขนาด 1/4 นิ้วเป็นมาตรฐาน หากท่อของลูกค้าใช้เกลียว NPT หรือปลายเชื่อมแบบซ็อกเก็ต โปรดตรวจสอบว่าสามารถใช้อะแดปเตอร์เกลียวได้หรือไม่ หรือจำเป็นต้องใช้การเชื่อมต่อปลายแบบพิเศษ
หากคุณมีแอปพลิเคชันการวัดหรือควบคุมการไหลของก๊าซหลายชนิดที่คล้ายคลึงกัน โปรดส่งข้อมูลต่อไปนี้มาให้เรา และเราจะคำนวณขนาดและเสนอราคาภายใน 24 ชั่วโมง:
ติดต่อ Silver Automation Instruments: inquiry@silverinstruments.com | WhatsApp +86-18936759191 | หน้าผลิตภัณฑ์ SRK-DL