Phép đo lưu lượng kế khối lượng khí dựa trên nguyên tắc phân tán nhiệt. Đồng hồ đo tốc độ dòng chảy khối lượng của khí bằng cách cảm nhận sự truyền nhiệt từ bề mặt được làm nóng sang chất lỏng khi nó chảy qua nó. Thiết bị này thường bao gồm hai cảm biến nhiệt độ, một cảm biến được làm nóng và một không, và một kênh dòng chảy nơi chất lỏng đi qua.
Cả cảm biến gia nhiệt và cảm biến tham chiếu đều được đặt trong kênh dòng chảy. Nhiệt độ cảm biến được làm nóng được giữ không đổi bằng một bộ phận làm nóng. Cảm biến tham chiếu đo các thay đổi động của nhiệt độ khí. Khi khí chạy qua cảm biến được làm nóng, nó sẽ mang đi một phần nhiệt, làm cho nhiệt độ của cảm biến được làm nóng giảm xuống. Tốc độ giảm nhiệt độ tỷ lệ thuận với tốc độ dòng khối lượng của khí. Cảm biến tham chiếu đo nhiệt độ của môi trường xung quanh và cung cấp đường cơ sở để so sánh.
Sau đó, chênh lệch nhiệt độ giữa cảm biến được làm nóng và cảm biến tham chiếu được sử dụng để tính lưu lượng khối lượng của khí bằng công thức toán học. Công thức này tính đến các tính chất vật lý của khí, chẳng hạn như mật độ và nhiệt dung riêng, cũng như thiết kế của đồng hồ đo.
Độ chính xác của phép đo lưu lượng kế khối lượng bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, chẳng hạn như hiệu chuẩn thiết bị, tính chất khí, điều kiện nhiệt độ và áp suất cũng như phạm vi tốc độ dòng chảy. Những thay đổi động này khác nhau giữa các loại khí và do đó, điều quan trọng là lưu lượng kế khí phải được hiệu chuẩn trong các loại khí thực tế hoặc tương đương vì không thể sử dụng các thay đổi thuộc tính của một loại khí này trong một loại khí khác. Việc lắp đặt, hiệu chỉnh và bảo trì đồng hồ đo lưu lượng khối lượng đúng cách cũng là điều cần thiết để đảm bảo dữ liệu chính xác và đáng tin cậy.
3 điều quan trọng cần biết về phép đo lưu lượng kế khối lượng
Máy đo lưu lượng khối lượng Coriolis là gì?
A Máy đo lưu lượng khối lượng Coriolis là một loại lưu lượng kế đo lưu lượng khối lượng của chất lỏng và một số khí áp suất cao bằng cách sử dụng hiệu ứng Coriolis, là độ lệch biểu kiến của đường đi của vật thể trong hệ quy chiếu quay. Đồng hồ bao gồm một ống rung được đặt trong đường dẫn chất lỏng. Khi chất lỏng chảy qua ống rung, nó làm cho ống rung ở một tần số cụ thể.
Hiệu ứng Coriolis sau đó gây ra hiện tượng xoắn hoặc uốn ống, tỷ lệ thuận với tốc độ dòng chảy khối lượng của chất lỏng. Sự uốn cong này được phát hiện bởi các cảm biến và dữ liệu được sử dụng để tính tốc độ dòng chảy khối lượng của chất lỏng. Đồng hồ đo lưu lượng khối lượng Coriolis mang lại độ chính xác, ổn định và độ lặp lại cao, khiến chúng phù hợp để sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm dầu khí, thực phẩm và đồ uống cũng như chế biến hóa chất. Vì khoảng 90% phép đo lưu lượng bao gồm chất lỏng Các phép đo lưu lượng Coriolis phổ biến hơn nhiều so với lưu lượng kế khối lượng nhiệt.
Ưu điểm của lưu lượng kế khối lượng nhiệt.
- Không có áp suất giảm vì cảm biến lưu lượng quá nhỏ để gây ra sụt áp trong đường ống.
- Độ nhạy dòng chảy tuyệt vời đối với khí, đặc biệt đối với dòng chảy thấp.
- Tỷ lệ từ chối rộng tốt hơn 100: 1
- Kiểu chèn giúp giảm chi phí lắp đặt bằng cách chỉ cắt một đường ống ở trên cùng hoặc dưới cùng
- Không có bộ phận chuyển động, không bị mài mòn và rách
- Hiệu quả trong cả khí áp suất cao và áp suất thấp
Nhược điểm của lưu lượng kế khối lượng nhiệt.
- Chỉ có thể đo khí
- Độ chính xác tốt nhất là khoảng 1%
- Hơi ẩm trên các cảm biến nếu không được dòng khí thổi đi có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của chúng
- Các mảnh vụn và bụi bẩn phải được làm sạch để cảm biến hoạt động hiệu quả
- Không dùng được cho các ứng dụng chuyển giao lưu ký yêu cầu độ chính xác cao
Ưu điểm của lưu lượng kế khối lượng Coriolis.
- Độ chính xác tuyệt vời 0.1%
- Chỉ có một lưu lượng kế có thể đo khối lượng của chất lỏng. Nó cũng có thể khí áp suất cao
- Không cần chạy thẳng để cài đặt đồng hồ, có thể cài đặt nó ngay sau khi van uốn cong, v.v.
- Dùng để chuyển quyền nuôi con
- Có thể đo mật độ, khối lượng, thể tích và nhiệt độ với đầu ra kỹ thuật số
Nhược điểm của lưu lượng kế Coriolis
- Tạo ra sụt áp và cần tính toán sụt áp qua đường ống cho từng điểm chảy.
- Khối chất lỏng phải sạch và do đó cần có bộ lọc/bộ lọc để làm sạch chất lỏng trước khi đi vào máy đo
- Chất lỏng phải không có bong bóng hoặc khí và do đó cần có thiết bị loại bỏ khí để loại bỏ khí hoặc bong bóng trước khi chất lỏng đi vào đồng hồ đo
Nhìn chung, thiết bị đo lưu lượng đo lường là một quy trình quan trọng trong các ngành công nghiệp khác nhau, chẳng hạn như thực phẩm và đồ uống, hóa chất và dược phẩm, nơi cần có sự kiểm soát và giám sát chính xác tốc độ dòng chảy khối lượng chất lỏng để tối ưu hóa quy trình và kiểm soát chất lượng.
Máy đo lưu lượng khối lượng có chứa thủy ngân không?
Không, đồng hồ đo lưu lượng khối thường không chứa thủy ngân. Các loại máy đo lưu lượng khối lượng phổ biến nhất, chẳng hạn như máy đo nhiệt và Coriolis, sử dụng các vật liệu không độc hại và không gây nguy hiểm, chẳng hạn như thép không gỉ, nhôm và nhựa, trong cấu tạo của chúng. Những vật liệu này được chọn vì độ bền, khả năng chống ăn mòn và khả năng chịu được các điều kiện của chất lỏng được đo.
Thủy ngân là một chất độc hại và không được sử dụng phổ biến trong công nghệ đo lưu lượng hiện đại. Trước đây, một số đồng hồ đo lưu lượng có thể chứa công tắc thủy ngân hoặc các thành phần chứa thủy ngân khác, nhưng phần lớn chúng đã bị loại bỏ do những lo ngại về môi trường và sức khỏe. Nếu bạn đang nghĩ đến một đồng hồ đo lưu lượng cụ thể, tốt nhất nên tham khảo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất để xác định xem nó có chứa bất kỳ vật liệu nguy hiểm nào không, bao gồm cả thủy ngân.
Đồng hồ đo lưu lượng khối lượng có hóa chất nguy hiểm không?
Một số đồng hồ đo lưu lượng khối lượng có thể chứa các hóa chất nguy hiểm, tùy thuộc vào loại và ứng dụng của đồng hồ. Ví dụ: một số đồng hồ đo lưu lượng khối lượng được sử dụng để đo lưu lượng chất lỏng ăn mòn hoặc nguy hiểm có thể yêu cầu sử dụng vật liệu hoặc lớp phủ chuyên dụng có chứa hóa chất nguy hiểm.
Tuy nhiên, nhìn chung, đồng hồ đo lưu lượng khối lượng được thiết kế để giảm thiểu việc sử dụng các vật liệu nguy hiểm và đảm bảo xử lý an toàn bất kỳ hóa chất nào được sử dụng. Các nhà sản xuất được yêu cầu tuân thủ các quy định của địa phương và tiêu chuẩn ngành về sử dụng và xử lý hóa chất an toàn, đồng thời họ thường cung cấp thông tin về các vật liệu và hóa chất được sử dụng trong sản phẩm của mình.
Nếu bạn lo lắng về việc sử dụng các hóa chất nguy hiểm trong đồng hồ đo lưu lượng khối lượng cụ thể, tốt nhất nên tham khảo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất hoặc liên hệ trực tiếp với nhà sản xuất để biết thêm thông tin. Điều quan trọng là đảm bảo rằng bất kỳ đồng hồ đo lưu lượng nào được sử dụng trong ứng dụng liên quan đến hóa chất nguy hiểm đều được lắp đặt, bảo trì và vận hành đúng cách để giảm thiểu rủi ro tiếp xúc với người lao động và môi trường.