Tin tức mới nhất về FGT

Các loại sản phẩm

Phân loại

Lưu lượng kế tuabin

Giải thích về đồng hồ đo lưu lượng tuabin | Vận hành và hiệu chuẩn

Giải thích về đồng hồ đo lưu lượng tuabin | Vận hành và hiệu chuẩn

Tìm hiểu về một thiết bị đo lưu lượng rất phổ biến được gọi là lưu lượng kế tuabin.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận về một thiết bị đo lưu lượng rất phổ biến được gọi là lưu lượng kế tuabin.

Lần này chúng ta thảo luận về loại lưu lượng kế này. Lưu lượng kế tuabin có một hoặc hai bộ phận chính. Một số người sẽ nói với bạn rằng lưu lượng kế tuabin chỉ có một phần: phần cơ khí.

Những người khác gọi đồng hồ đo lưu lượng tuabin là có 2 phần: cơ và điện.

Trong bài viết này, chúng tôi coi lưu lượng kế tuabin như một thiết bị gồm hai phần.

Chà ... bắt đầu thôi.

Đồng hồ đo lưu lượng tuabin hoạt động như thế nào?

Đầu tiên, hãy nói về cách hoạt động của lưu lượng kế tuabin.

Đồng hồ đo lưu lượng tuabin được lắp trực tiếp vào đường ống trong chất lỏng.

Phần cơ của lưu lượng kế tuabin có rôto tuabin được đặt trên đường đi của dòng nước chảy.

Bộ phận chuyển động duy nhất của lưu lượng kế tuabin là rôto cơ khí. Tốc độ quay của rôto phụ thuộc vào tốc độ dòng chảy. Cánh quạt của rôto thường được làm bằng thép không gỉ.

Khi rôto quay, một xung dòng điện xoáy được tạo ra bởi mỗi cánh rôto đi qua điểm nhận cánh.

Xung dòng điện xoáy được tạo ra theo nhiều cách khác nhau tùy thuộc vào đặc điểm của bản thân cánh quạt và bộ phận thu nhận cánh quạt.

Công nghệ đo dòng chảy 01
Nguyên lý lưu lượng kế tuabin-Lưu lượng kế FRV

Cảm biến từ tính dòng điện xoáy

Trong hầu hết các đồng hồ đo lưu lượng tuabin, nam châm được gắn trên cánh gạt và cảm biến nhận dòng điện xoáy từ tính được sử dụng để tạo ra các xung.

Tốc độ dòng càng cao thì rôto quay càng nhanh và số lượng xung càng nhiều.

Đồng hồ đo lưu lượng tuabin từ tính công nghệ 02
Nguyên lý cánh tuabin - Đồng hồ đo lưu lượng FRV

Hình dạng và mức điện áp của các xung được tạo ra hoàn toàn phụ thuộc vào loại cảm biến tế bào nhận dòng điện xoáy được sử dụng.

1) Bộ thu dòng điện xoáy điện tử Thiết bị cảm biến có thể là bộ thu dòng điện xoáy từ tính DC 2 dây đơn giản, tạo ra đầu ra loại AC.

Công nghệ cảm biến đón từ thụ động 2 dây 03
Bộ cảm biến tuabin 2 dây - Dạng sóng đầu ra

2) Thiết bị cảm biến nhận dòng xoáy có thể là thiết bị xoay chiều 3 dây, chẳng hạn như cảm biến hiệu ứng Hall, tạo ra xung sóng vuông đồng đều và sạch hơn.

Thiết bị hoạt động 3 dây Công nghệ cảm biến Hall Effect 04
Bộ cảm biến tuabin 3 dây - Dạng sóng đầu ra

Lưu lượng thể tích là đơn vị của lưu lượng

Như chúng ta đã nói trước đây, rôto tuabin sẽ quay với các tốc độ khác nhau tùy thuộc vào tốc độ dòng chất lỏng.

Vận tốc chất lỏng là thước đo quãng đường di chuyển của các hạt vật chất trong một đơn vị thời gian. Đơn vị tốc độ điển hình là feet / giây hoặc mét / giây.

Vận tốc chất lỏng đóng một vai trò rất quan trọng trong hoạt động của lưu lượng kế tuabin, nhưng trong hầu hết các ứng dụng, lưu lượng kế tuabin được sử dụng để đo lưu lượng thể tích.

Công nghệ vận tốc chất lỏng 06
Đơn vị lưu lượng thể tích - tốc độ dòng chảy x thời gian

Lưu lượng thể tích đề cập đến thể tích chất lỏng đi qua một điểm nhất định trong một đơn vị thời gian.

Nếu bạn có thể tính được số gallon chất lỏng chảy qua một điểm nhất định trong một phút, bạn sẽ tính được lưu lượng thể tích.

Lưu lượng thể tích được biểu thị bằng đơn vị, ví dụ:

- Gallon trên phút (GPM)
- mét khối trên giây (m³ / s)
- Feet khối trên giây (ft³ / s)

Công nghệ lưu lượng thể tích 07

Yếu tố K

Được rồi ... bây giờ chúng ta đã xem xét vận tốc chất lỏng và lưu lượng thể tích, hãy nói về cách đo lưu lượng thể tích bằng lưu lượng kế tuabin.

Khi bạn mua lưu lượng kế tuabin, nó phải đi kèm với nhãn hoặc chứng chỉ hiệu chuẩn nêu rõ hệ số K của nó.

Hệ số K này là duy nhất cho mỗi lưu lượng kế tuabin và được cung cấp bởinhà chế tạoChắc chắn rồi.

Như đã đề cập trước đó, đồng hồ đo lưu lượng tuabin sẽ tạo ra xung, tốc độ của xung phụ thuộc vào vận tốc chất lỏng.

Hệ số K duy nhất tuyên bố số lượng xung mà mỗi đơn vị sản phẩm đi qua nó sẽ tạo ra.

Hệ số K sẽ được biểu thị bằng số lượng xung được tạo ra, ví dụ: 150 xung trên một gallon.

Công nghệ The K Factor 08
Nguyên tắc K-factor

Tính toán tần số lưu lượng kế

Giả sử chúng ta đang sử dụng đồng hồ đo lưu lượng tuabin để đo lưu lượng tính bằng gallon trên phút (GPM).

Hệ số K cho lưu lượng kế tuabin này là 3 xung trên một gallon.

Nhớ lại rằng tần số được đo bằng Hertz (HZ). 1 Hz bằng 1 chu kỳ trên giây.

Với suy nghĩ này, chúng tôi nói rằng lưu lượng kế tuabin tạo ra tốc độ xung trên giây, chúng tôi biểu thị bằng Hertz (HZ).

Nếu chúng ta có hệ số K là 3 xung trên một gallon, thì tần số đầu ra ở lưu lượng thể tích 200 gallon mỗi phút (GPM) là 10 Hz hoặc 10 xung mỗi giây.

Nếu bạn đang tự hỏi chúng tôi lấy các giá trị này từ đâu, nhà sản xuất nói chung sẽ cung cấp hệ số K so với tốc độ dòng chảy tiện dụng để bạn sử dụng sau khi hiệu chỉnh.

Công nghệ đo tần số lưu lượng 09
Nguyên tắc tính toán tần số - Lưu lượng kế tuabin

Chúng ta có thể kết nối lưu lượng kế tuabin với thẻ đầu vào tần số PLC. Tần số đầu vào hiện đại diện cho lưu lượng âm lượng.

Nếu chương trình PLC của chúng tôi đang thực hiện hiệu chuẩn vòng lặp, chúng tôi có thể sử dụng bộ hiệu chuẩn với đầu ra tần số thay đổi để mô phỏng lưu lượng kế tuabin.

Công nghệ hiệu chuẩn đồng hồ đo lưu lượng tuabin 10
Đầu ra xung của lưu lượng kế tuabin và công nghệ truyền thông tần số PLC

Vòng điều khiển PLC trường điển hình

Đây là một ví dụ về vòng đo lưu lượng thể tích tuabin.

Bộ thu dòng điện xoáy DC 2 dây tạo ra các xung giống như AC được điều hòa bởi bộ khuếch đại trước khi được gửi đến mô-đun đầu vào PLC bộ đếm tốc độ cao.

Công nghệ vòng điều khiển trường điển hình 11
Đầu ra cảm biến Turbo và đấu dây mô-đun xung PLC

Lắp đặt đồng hồ đo lưu lượng tuabin

Một cài đặt điển hình yêu cầu 10 đường kính ống ở thượng lưu và 5 đường kính ống ở hạ lưu.

Công nghệ thủ thuật lắp đặt đồng hồ đo lưu lượng 12
Thiết kế khoảng cách giữa mặt trước và mặt sau của lưu lượng kế

Đồng hồ đo lưu lượng tuabin chỉ nên được sử dụng trong chất lỏng bôi trơn sạch vì các hạt lơ lửng có thể dễ dàng làm hỏng thiết bị.

Các rôto tuabin phải ở tâm chính xác của dòng chảy và độ chính xác của dòng chảy tầng rôto tuabin là rất quan trọng, thường yêu cầu các cánh thẳng.

Công nghệ cánh gạt thẳng của Đồng hồ đo lưu lượng tuabin 13
Đồng hồ đo lưu lượng tuabin - Thiết kế lưỡi dao cơ khí
Nhược điểm của việc sử dụng đồng hồ đo lưu lượng tuabin

Mặc dù chúng là một trong những đồng hồ đo lưu lượng thể tích chính xác nhất đang được sử dụng hiện nay, nhưng chúng có một số nhược điểm.

1) Hệ số K không phải lúc nào cũng nhất quán trong toàn bộ dải đo lưu lượng. Đồng hồ đo lưu lượng tuabin không chính xác ở tốc độ dòng chảy rất thấp.

Nhược điểm của công nghệ Đồng hồ đo lưu lượng thể tích 14
Đường cong chính xác - Đồng hồ đo lưu lượng tuabin

2) Độ nhớt là một vấn đề vì chất lỏng đặc hơn hoặc loãng hơn có thể thay đổi tốc độ rôto và ảnh hưởng đến hiệu chuẩn đồng hồ.

Hãy nhớ rằng hệ số K của đồng hồ đo lưu lượng tuabin được xác định tại nhà máy bằng cách sử dụng một bộ thông số cụ thể.

Độ nhớt ảnh hưởng như thế nào đến công nghệ tốc độ dòng chảy 15
Hiệu ứng độ nhớt - Đồng hồ đo lưu lượng tuabin

3) Chúng không được khuyến khích sử dụng với hơi nước. Giống như các thiết bị cơ khí khác, ổ trục rôto bị mòn.

Đồng hồ đo lưu lượng tuabin được sử dụng ở đâu?

Đồng hồ đo lưu lượng tua bin được sử dụng trong những ngành công nghiệp nào? Với sự phổ biến của chúng, một câu hỏi hay hơn có thể là đồng hồ đo lưu lượng tuabin không được sử dụng trong những ngành công nghiệp nào?

Bạn sẽ tìm thấy đồng hồ đo lưu lượng tuabin trong dầu và khí đốt, bao gồm bẻ gãy thủy lực, nước và nước thải, hóa chất, điện, thực phẩm và đồ uống, hàng không vũ trụ, dược phẩm, bột giấy và giấy.

Đồng hồ đo lưu lượng tuabin được sử dụng trong công nghệ ngành công nghiệp nào 17
Ngành ứng dụng - Lưu lượng kế tuabin
Logo đồng hồ đo lưu lượng tuabin FRV
Đồng hồ đo lưu lượng tuabin-Dòng FRV