สิ่งที่หมวดหมู่นี้ครอบคลุม
การวัดอัตราการไหลบอกปริมาณของเหลว ก๊าซ หรือไอน้ำที่ผ่านจุดหนึ่งในท่อหรือร่องน้ำ เป็นการวัดที่ผูกกับตัวเลขเงินบ่อยที่สุด - ทั้งตัวเลขการโอนสินค้า ปริมาณการจ่ายสาร สมดุลน้ำ หรือบัญชีพลังงาน - จึงมักกำหนดค่าความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้จากข้อกำหนดทางการค้าหรือกฎระเบียบก่อนเลือกเครื่องมือ
ไม่มีหลักการเดียวที่ครอบคลุมทุกช่วงการใช้งาน สเลอรีที่นำไฟฟ้าเหมาะกับเครื่องวัดแบบแม่เหล็กไฟฟ้า ท่อน้ำฝังดินขนาดใหญ่วัดจากภายนอกได้ด้วยเครื่องวัดอัลตราโซนิกแบบติดภายนอกท่อ ท่อรวมไอน้ำต้องใช้เครื่องวัดแบบวอร์เทกซ์หรือการติดตั้งวัดความดันแตกต่าง และสายการบรรจุที่บรรจุผลิตภัณฑ์มูลค่าสูงคุ้มค่ากับเครื่องวัดแบบโคริออลิสที่วัดมวลโดยตรง ท่ออาจเป็นท่อเดียวกันในทั้งสี่กรณี
ผู้ซื้อเข้าสู่หมวดนี้ด้วยสภาวะการใช้งานมากกว่ารุ่นสินค้า ได้แก่ ตัวกลาง ขนาดท่อ ช่วงการไหล อุณหภูมิ และความดัน งานคือการระบุว่าข้อใดวัดได้โดยตรงและข้อใดต้องอนุมาน เพราะการตัดสินใจนี้กำหนดว่าส่วนอื่นของการติดตั้งต้องเปลี่ยนอะไรบ้าง
ประเภทผลิตภัณฑ์ใน การวัดอัตราการไหล
| ประเภทผลิตภัณฑ์ | วิธีวัด | มักระบุสำหรับ |
| เครื่องวัดอัตราการไหลแบบแม่เหล็กไฟฟ้า | แรงดันไฟฟ้าที่เหนี่ยวนำขึ้นในของเหลวนำไฟฟ้าที่ไหลผ่านสนามแม่เหล็ก | น้ำ น้ำเสีย สเลอรี เยื่อกระดาษ และสารเคมีนำไฟฟ้า เป็นตัวเลือกมาตรฐานเมื่อตัวกลางนำไฟฟ้าและท่อสามารถบุภายในได้ |
| เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิก | ความต่างของเวลาเดินทาง หรือการเลื่อนความถี่ ระหว่างเส้นทางเสียงที่พาดผ่านท่อ | น้ำสะอาดและของเหลวในกระบวนการ โดยเฉพาะท่อขนาดใหญ่และงานปรับปรุงระบบที่ตัดท่อไม่ได้ |
| เครื่องวัดอัตราการไหลแบบวอร์เทกซ์ | ความถี่ของวอร์เทกซ์ที่หลุดออกมาหลังตัวกีดขวาง ซึ่งแปรตามความเร็ว | ไอน้ำ อากาศอัด ก๊าซอุตสาหกรรม และของเหลวความหนืดต่ำ เด่นเมื่อเครื่องวัดเดียวต้องครอบคลุมช่วงอุณหภูมิกว้าง |
| เครื่องวัดอัตราการไหลแบบกังหัน | การหมุนของโรเตอร์แบบมีใบพัดที่หมุนด้วยกระแสการไหล | ของเหลวและก๊าซสะอาดความหนืดต่ำ การบรรจุเป็นชุดและการผสมที่ความสามารถทำซ้ำสำคัญกว่าการสูญเสียความดัน |
| เครื่องวัดอัตราการไหลเชิงมวลแบบโคริออลิส | การเลื่อนเฟสระหว่างท่อสั่นสองท่อซึ่งเกิดจากมวลที่ไหลผ่านท่อเหล่านั้น | อัตราการไหลเชิงมวลและความหนาแน่นของสารเคมี การจ่ายสาร และงานที่มูลค่าผลิตภัณฑ์ทำให้ความแม่นยำคุ้มค่าที่จะจ่าย |
| เครื่องวัดอัตราการไหลแบบปริมาตร | การนับปริมาตรคงที่แบบแยกส่วนที่ถูกกวาดด้วยชิ้นส่วนเคลื่อนที่ | ของเหลวหนืด เชื้อเพลิง น้ำมัน และงานจ่ายสาร ไม่ต้องมีช่วงท่อตรงด้านขาเข้า |
| เครื่องวัดอัตราการไหลเชิงมวลแบบความร้อน | ความร้อนที่ถูกพาออกจากตัวรับรู้ที่ให้ความร้อนด้วยกระแสก๊าซ | อากาศอัด ไนโตรเจน และก๊าซธรรมชาติในท่อขนาดเล็ก ซึ่งค่าที่สนใจคือมวลไม่ใช่ปริมาตร |
| เครื่องวัดอัตราการไหลแบบพื้นที่แปรผัน | ความสูงของลูกลอยในหลอดเรียวแนวตั้ง | การแสดงผลเฉพาะที่สำหรับการไหลเพื่อไล่ระบบ การเก็บตัวอย่าง และการไหลของสาธารณูปโภค เรียบง่าย มองเห็นได้ และไม่ต้องใช้ไฟฟ้า |
สวิตช์การไหล ตัวบ่งชี้การไหล เครื่องรวมยอดการไหล และตัวควบคุมการไหล เป็นอุปกรณ์เสริมรอบเครื่องวัดเหล่านี้ และแสดงรายการแยกต่างหากภายใต้หมวดนี้
วิธีเลือก เครื่องวัดอัตราการไหล
แทบไม่มีเครื่องมือที่ถูกต้องเพียงตัวเดียวสำหรับงานหนึ่ง แต่มีรายการคัดเลือกที่ให้เหตุผลได้เสมอ และชุดคำตอบที่ตัดตัวที่เหลือออก นี่คือคำถามที่ตัดสิน
- ตัวกลางและค่าการนำไฟฟ้า คำตอบเดียวนี้ตัดตัวเลือกออกประมาณครึ่งหนึ่งก่อนพิจารณาอย่างอื่น เพราะเครื่องวัดแบบแม่เหล็กไฟฟ้าวัดของไหลที่ไม่นำไฟฟ้าไม่ได้
- ของแข็ง เส้นใย และก๊าซที่ปนอยู่ในกระแส การขัดสีและการเกาะเคลือบเป็นตัวกำหนดว่าต้องใช้แบบไม่มีสิ่งกีดขวางในท่อหรือไม่ และต้องมีตะแกรงกรองด้านขาเข้าหรือไม่
- ขนาดท่อเทียบกับช่วงการไหล เส้นผ่านศูนย์กลางท่อตามขนาดระบุไม่ใช่ข้อกำหนด อัตราการไหลต่ำสุดและสูงสุด รวมถึงอัตราส่วนเทิร์นดาวน์ระหว่างสองค่านี้ เป็นตัวกำหนดว่าเครื่องวัดแยกแยะค่าต่ำสุดได้หรือไม่
- ความแม่นยำและฐานอ้างอิง ค่าความแม่นยำไม่มีความหมายจนกว่าระบุว่าใช้กับค่าที่อ่านได้ ช่วงการวัด หรือสเกลเต็ม และในช่วงการไหลใด
- ความดันและอุณหภูมิในการทำงาน ค่าเหล่านี้กำหนดระดับความดัน วัสดุบุ และตำแหน่งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และตัดหลักการวัดบางแบบออกเมื่อค่าอยู่ที่ขีดสุด
- ข้อจำกัดในการติดตั้ง ช่วงท่อตรงที่มีอยู่ การเปิดท่อได้หรือไม่ และการใช้เครื่องวัดแบบติดภายนอกท่อหรือแบบเสียบในท่อเพื่อเลี่ยงการหยุดระบบตามแผน
- ความหนืด ตัวกลางความหนืดสูงทำให้คำตอบเอนไปทางแบบปริมาตรหรือโคริออลิส และออกจากแบบกังหันและวอร์เทกซ์
- เอาต์พุตและการเชื่อมต่อระบบ 4-20 mA พัลส์ ความถี่ HART หรือ Modbus และสัญญาณป้อนจอแสดงผล เครื่องบันทึกข้อมูล หรือระบบควบคุม
- สภาพแวดล้อม ณ จุดติดตั้ง อุณหภูมิรอบข้าง ความชื้น การสั่นสะเทือน การฉีดล้าง และพื้นที่ดังกล่าวถูกจัดชั้นหรือไม่
- ข้อกำหนดด้านสุขลักษณะ ในกรณีที่กระบวนการอยู่ภายใต้ระบบการล้างในที่ (CIP) หรือมาตรฐานวัสดุสัมผัสอาหาร
การเลือกตามลำดับ
- ระบุว่าตัวกลางคืออะไร และคำถามคือปริมาตรหรือมวล คำตอบที่เป็นมวลตัดเทคโนโลยีหลายแบบออกทันที
- สำหรับของเหลว ให้ถามว่าของเหลวนั้นนำไฟฟ้าหรือไม่ ถ้านำไฟฟ้า เครื่องวัดแบบแม่เหล็กไฟฟ้าคือค่าเริ่มต้น ถ้าไม่นำไฟฟ้า ให้พิจารณาแบบอัลตราโซนิก กังหัน ปริมาตร หรือโคริออลิส
- สำหรับก๊าซหรือไอน้ำ ให้ตัดสินว่าต้องชดเชยค่าหรือไม่ ไอน้ำและการไหลของก๊าซส่วนใหญ่ต้องมีอินพุตความดันและอุณหภูมิก่อนที่ค่าปริมาตรจะมีความหมาย
- กำหนดช่วงการไหลและอัตราส่วนเทิร์นดาวน์แทนขนาดท่อตามขนาดระบุ จากนั้นตรวจสอบว่าหลักการที่คัดไว้แยกแยะอัตราการไหลต่ำสุดได้หรือไม่
- นำข้อจำกัดในการติดตั้งมาใช้ ทั้งช่วงท่อตรงที่มีอยู่ การเปิดท่อได้หรือไม่ และการสูญเสียความดันที่กระบวนการยอมรับได้
- นำสภาพแวดล้อมมาใช้ ทั้งอุณหภูมิที่ท่อและที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ระดับการป้องกัน (IP) และพื้นที่ถูกจัดชั้นหรือไม่
- ตัดสินเอาต์พุต และว่าเครื่องมือต้องแสดงผล รวมยอด บันทึกข้อมูล หรือสื่อสารหรือไม่
- จากนั้นจึงเปรียบเทียบต้นทุน เพราะเครื่องวัดที่แยกแยะค่าต่ำสุดของช่วงไม่ได้ไม่ใช่ตัวเลือกที่ประหยัด ไม่ว่าจะตั้งราคาไว้เท่าใด
การเปรียบเทียบเทคโนโลยี
| เทคโนโลยี | เหมาะกับการใช้งาน | ขีดจำกัด | ตัวกลางทั่วไป |
| แม่เหล็กไฟฟ้า | ของเหลวนำไฟฟ้า งานสกปรกหรือขัดสี ไม่มีสิ่งกีดขวางในรูท่อ | ตัวกลางต้องนำไฟฟ้า ต้องมีรูท่อที่บุภายในและไม่มีโลหะสัมผัสของไหล และไม่เหมาะกับไฮโดรคาร์บอน | น้ำ น้ำเสีย สเลอรี กรด และสารด่าง |
| อัลตราโซนิก | งานปรับปรุงระบบและท่อขนาดใหญ่ ไม่สูญเสียความดัน และไม่ต้องหยุดระบบเพื่อติดตั้งชุดติดภายนอกท่อ | ขึ้นกับโปรไฟล์ความเร็วที่พัฒนาเต็มที่และผนังท่อสะอาด ก๊าซและของแข็งที่ปนอยู่ในกระแสจะกระเจิงสัญญาณ | น้ำ น้ำกระบวนการ ผลิตภัณฑ์กลั่น |
| วอร์เทกซ์ | ไอน้ำและก๊าซ ช่วงอุณหภูมิกว้าง ต้นทุนปานกลาง | ต้องมีเลขเรย์โนลด์สขั้นต่ำ การไหลแบบเป็นจังหวะและการไหลสองเฟสทำให้ค่าที่อ่านได้เพี้ยน | ไอน้ำ อากาศ ไนโตรเจน ของเหลวความหนืดต่ำ |
| กังหัน | ของไหลสะอาด ความสามารถทำซ้ำสูง ตอบสนองเร็ว | ชิ้นส่วนเคลื่อนที่สึกหรอ ของแข็งและสมบัติการหล่อลื่นมีผล และการสูญเสียความดันถาวร | น้ำสะอาด เชื้อเพลิง ตัวทำละลาย |
| โคริออลิส | อัตราการไหลเชิงมวลและความหนาแน่นในเครื่องเดียว ความแม่นยำสูง ไม่ต้องมีช่วงท่อตรงด้านขาเข้า | ต้นทุนและน้ำหนักสูงกว่า จำกัดด้วยขนาดท่อ และไวต่อก๊าซที่ปนอยู่ในกระแส | สารเคมี การจ่ายสาร ผลิตภัณฑ์มูลค่าสูง |
| ความดันแตกต่าง | ไอน้ำและก๊าซที่ยังมีตัวรับรู้ปฐมภูมิอยู่แล้ว และที่ต้นทุนเป็นข้อจำกัด | ความสัมพันธ์แบบรากที่สองบีบช่วงที่ใช้งานได้ และท่ออิมพัลส์มักเป็นแหล่งความคลาดเคลื่อน | ไอน้ำ ก๊าซ น้ำ |
พารามิเตอร์ที่ต้องยืนยันก่อนสั่งซื้อ
สิ่งที่เหลือหลังเลือกเทคโนโลยีคือรายการค่าที่มีแต่หน้างานให้ได้ นี่คือค่าที่เปลี่ยนรุ่น ราคา หรือระยะเวลาส่งมอบ:
- ตัวกลาง ชื่อ ความเข้มข้นหากเกี่ยวข้อง และว่าเป็นของเหลวสะอาด ขัดสี เป็นเส้นใย หรือมีโอกาสพาก๊าซมาด้วย
- ขนาดท่อ ชั้นความหนา และวัสดุ พร้อมช่วงการไหลในหน่วยที่กระบวนการใช้จริง
- ความดันและอุณหภูมิในการทำงาน รวมค่าสูงสุดที่แต่ละค่าอาจถึง ไม่ใช่ค่าปกติ
- ความแม่นยำที่ต้องการและฐานอ้างอิงที่ระบุ
- การเชื่อมต่อกระบวนการ มาตรฐานเกลียวหรือหน้าแปลน รูปแบบผิวหน้า และระดับความดัน
- เอาต์พุตและการสื่อสาร 4-20 mA พัลส์ HART Modbus รีเลย์ หรือแสดงผลเท่านั้น
- แหล่งจ่ายไฟที่มี ณ จุดติดตั้ง
- สภาพแวดล้อม ภายในหรือภายนอกอาคาร อุณหภูมิรอบข้าง การฉีดล้าง การสั่นสะเทือน และการจัดชั้นพื้นที่หากมี
- ข้อกำหนดวัสดุสัมผัสของไหลหรือมาตรฐานวัสดุของโครงการ รวมถึงข้อจำกัดต่ออิลาสโตเมอร์หากมี
- มาตรฐานที่การติดตั้งต้องเป็นไปตาม ในกรณีที่มีการบังคับใช้
ตัวเลขมาจากเอกสาร ไม่ได้สันนิษฐาน
ข้อกำหนดต่างกันตามรุ่นและการใช้งาน จึงไม่ระบุตัวเลขสมรรถนะบนหน้านี้ เมื่อพารามิเตอร์ใดไม่มีเอกสารสำหรับรุ่นหนึ่ง หน้าผลิตภัณฑ์จะบอกเช่นนั้นแทนการเติมช่องว่างด้วยตัวเลขที่ดูสมเหตุสมผล ส่งค่าข้างต้นมา แล้วเราจะตอบค่าที่รุ่นที่เลือกมีจริง
เครื่องมือเหล่านี้ใช้ที่ไหน