Lưu lượng kế chất lỏng là một thiết bị đo tốc độ dòng chảy và/hoặc tổng lượng chất lỏng trong một khoảng thời gian nhất định. Đây là thiết bị được sử dụng để đo lưu lượng chất lỏng trong đường ống kín hoặc kênh hở.

Máy đo lưu lượng chất lỏng được dùng để đo lưu lượng chất lỏng trong đường ống kín hoặc kênh hở.

Do nguyên lý đo khác nhau, mỗi loại lưu lượng kế chất lỏng đều có điều kiện làm việc phù hợp nhất và yêu cầu lắp đặt riêng. Trong ứng dụng thực tế của lưu lượng kế, để đạt được kết quả đo chính xác, cần phải lựa chọn cảm biến lưu lượng chất lỏng phù hợp, đồng thời phải đảm bảo vị trí lắp đặt lưu lượng kế đáp ứng các yêu cầu đo của loại lưu lượng kế đã chọn.
Các loại lưu lượng kế áp suất chênh lệch, lưu lượng kế xoáy, lưu lượng kế điện từ, lưu lượng kế tuabin và lưu lượng kế khối lượng là một số loại lưu lượng kế được sử dụng phổ biến hơn trong các nhà máy hóa dầu.
Lưu lượng kế chênh lệch áp suất (DP flowmeter) là một họ lớn các loại lưu lượng kế. Dựa trên các hình dạng khác nhau của thiết bị điều tiết, nó được chia thành nhiều loại lưu lượng kế khác nhau, chẳng hạn như lưu lượng kế dạng tấm chắn, ống Venturi, vòi phun, lưu lượng kế cân bằng, lưu lượng kế dạng nêm, v.v., sử dụng cùng một nguyên lý đo, nhưng tùy thuộc vào hình dạng khác nhau của thiết bị điều tiết để đáp ứng nhu cầu của các điều kiện làm việc khác nhau. Lưu lượng kế chênh lệch áp suất được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy hóa dầu do khả năng thích ứng cao, phạm vi đo rộng, hoạt động ổn định, tỷ lệ hỏng hóc thấp và hầu như không cần bảo trì. Lưu lượng kế chênh lệch áp suất là một loại lưu lượng kế chất lỏng truyền thống, thường được sử dụng để đo lưu lượng nước, dầu diesel, xăng và các chất lỏng khác.
Lưu lượng kế xoáy có phạm vi điều chỉnh rộng và có thể được sử dụng để đo lưu lượng của nhiều loại môi chất khác nhau, chẳng hạn như nước, rượu, sữa, dầu diesel, dầu hỏa, v.v. Tuy nhiên, vì xoáy Karman cần được tạo ra ở một tốc độ nhất định, nên lưu lượng kế xoáy có điểm cắt bằng không cao. Lưu lượng tối thiểu mà lưu lượng kế xoáy có thể đo được bị giới hạn bởi số Reynolds, tốc độ dòng chảy của chất lỏng và tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (nhiễu tần số). Lưu lượng kế xoáy nhạy cảm với dao động chất lỏng và rung động cơ học. Nếu tần số rung động nằm trong phạm vi tần số đo của lưu lượng kế, sẽ xảy ra sai số hệ thống và ngẫu nhiên.
Lưu lượng kế điện từ được sản xuất theo nguyên lý cảm ứng điện từ. Lưu lượng kế điện từ thích hợp để đo lưu lượng của hầu hết các chất lỏng dẫn điện, nhưng không thích hợp cho khí và hơi nước. Đây là lưu lượng kế chất lỏng kỹ thuật số, có thể được sử dụng để đo lưu lượng chất lỏng bẩn, dầu mỡ và nước thải chưa qua xử lý, bột giấy, bùn, và cũng có thể được sử dụng để đo lưu lượng các hóa chất ăn mòn, chẳng hạn như được sử dụng làm lưu lượng kế axit clohydric , cảm biến lưu lượng axit sulfuric, bộ truyền lưu lượng natri hydroxit, đồng hồ đo lưu lượng nước clo, dụng cụ đo lưu lượng nước máy, lưu lượng kế dung dịch nhôm clorua, lưu lượng kế dung dịch natri clorua, bạc nitrat, dung dịch sắt clorua và các chất lỏng dẫn điện khác, v.v.
Khi sử dụng lưu lượng kế điện từ, cần xem xét các yếu tố sau:
(1) Xem xét độ dẫn điện của chất lỏng. Độ dẫn điện tối thiểu cần thiết phải tham khảo khuyến nghị của nhà sản xuất, thường yêu cầu độ dẫn điện từ 0,05 đến 20 μS/cm; do đó, các chất lỏng có độ dẫn điện tương đối thấp không phù hợp, chẳng hạn như nước khử ion, nước tinh khiết, v.v.

Khi xem xét máy đo từ tính, cần lưu ý đến độ dẫn điện của chất lỏng.
(2) Lựa chọn vật liệu lót , nói chung có một số vật liệu tùy chọn như PTFE, PFA và cao su.

(2) Việc lựa chọn vật liệu lót, nói chung có một số vật liệu tùy chọn như PTFE, PFA và cao su.
PTFE là vật liệu lót được sử dụng phổ biến nhất. Vì không thể dán vào bên trong vỏ nên nó không phù hợp với điều kiện chân không. Lớp lót PFA có thể được sử dụng để đo các chất lỏng vệ sinh, chẳng hạn như nước uống, sữa, nước ép, v.v., và có thể chịu được nhiệt độ chất lỏng cao hơn; Cao su, neoprene hoặc cao su tự nhiên là những vật liệu lót rẻ nhất, có khả năng chống mài mòn tốt hơn, và có thể được sử dụng để đo bùn hoặc nước.
(3) Khi lựa chọn vật liệu điện cực của lưu lượng kế điện từ, không chỉ cần xem xét khả năng chống ăn mòn của chất lỏng đo mà còn phải tránh ảnh hưởng của bề mặt điện cực.

Điện cực của lưu lượng kế điện từ
Đồng hồ đo lưu lượng khối Coriolis phù hợp với mọi loại chất lỏng, đặc biệt thích hợp cho các chất lỏng phức tạp như nhựa, siro, vữa, v.v.
Các lưu lượng kế khối lượng được đề cập trong bài viết này là lưu lượng kế khối lượng Coriolis. Nó có thể được sử dụng để đo hầu hết các loại lưu lượng chất lỏng. Sự thay đổi độ nhớt của chất lỏng không ảnh hưởng đến phép đo của lưu lượng kế khối lượng, vì vậy nó có thể được áp dụng cho dòng chảy của bùn và chất nhũ hóa, đo lượng hóa chất bơm vào và pha trộn dầu. Trong phạm vi mật độ cho phép của thiết bị, sự thay đổi mật độ không ảnh hưởng đến phép đo của lưu lượng kế khối lượng. Lưu lượng kế này không có bộ phận chuyển động và không dễ bị hư hỏng.

Cảm biến lưu lượng kế Coriolis không có bộ phận chuyển động
Lưu lượng kế khối lượng Coriolis là một loại lưu lượng kế khối lượng có độ chính xác cao, được phổ biến và sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới vào cuối những năm 1980. Lưu lượng kế điện tử là một thiết bị sử dụng lực Coriolis sinh ra khi chất lỏng chảy qua ống chuyển động để đo lưu lượng khối lượng của chất lỏng. Nó có thể đo đồng thời lưu lượng khối lượng tức thời và nhiệt độ của chất lỏng, đồng thời có thể tích lũy tổng lưu lượng khối lượng. Ưu điểm lớn nhất của lưu lượng kế khối lượng chất lỏng kỹ thuật số này là nó có thể đo đồng thời các thông số lưu lượng khối lượng, mật độ và nhiệt độ của chất lỏng, và không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, áp suất, độ nhớt, độ dẫn điện và trạng thái của chất lỏng.

Lưu lượng kế Coriolis có độ chính xác cao nhất thế giới.
Lưu lượng kế Coriolis có thể được sử dụng để đo các loại chất lỏng sau: Dầu bôi trơn, dầu có độ nhớt cao, siro, dầu lạc, xăng, dầu diesel, kem đánh răng, sữa chua, dầu ăn, dầu thủy lực, cao su, parafin, sơn, dầu có độ nhớt cao, chất làm đặc, nhựa đường, v.v.

Lưu lượng kế Coriolis đo lưu lượng khối lượng cồn.
Khi chất lỏng chảy qua lưu lượng kế tuabin, chất lỏng sẽ làm quay rôto. Tốc độ quay của rôto có liên quan đến vận tốc của chất lỏng. Lưu lượng hoặc tổng lưu lượng được tính toán từ tốc độ dòng chảy trung bình của chất lỏng tác động lên rôto. Lưu lượng kế tuabin đo chính xác các chất lỏng sạch.
Chất lỏng được lọc không được có tạp chất và phải được trang bị bộ lọc. Đồng hồ đo lưu lượng tuabin chất lỏng có thể đo nước tinh khiết, nước khoáng, etanol, bia, nước khoáng, nước RO, nước khử ion, dầu diesel , dầu hỏa, cồn và các chất lỏng tinh khiết khác.

Lưu lượng kế tuabin chất lỏng được sử dụng để đo lưu lượng chất lỏng sạch.

Lưu lượng kế siêu nhỏ được sử dụng rộng rãi để đo chính xác lưu lượng thấp trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, chẳng hạn như ô tô, hàng không, khai thác mỏ, điện lực, sơn và dầu khí, v.v. Các ứng dụng bao gồm nhiên liệu , dầu nhiên liệu, chất bôi trơn, cồn, nhiên liệu sinh học, ethanol, mỡ bôi trơn , chất kết dính, mực in, thuốc trừ sâu và chất lỏng không dẫn điện được bơm hoặc cấp bằng trọng lực. Bổ sung định lượng, keo robot, áp suất thủy lực, động cơ lớn, phun dầu. Lưu lượng kế chất lỏng siêu nhỏ có thể có đơn vị đo lưu lượng ml/phút, hoặc cc/phút.

Việc lựa chọn lưu lượng kế cần xem xét toàn diện nhiều yếu tố, nói chung là ở các khía cạnh sau:
(1) Để đảm bảo lựa chọn lưu lượng kế chính xác, cần xem xét toàn diện nhiều thông số quy trình, chẳng hạn như trạng thái chất lỏng, lưu lượng, áp suất, nhiệt độ, mật độ và độ nhớt trong điều kiện thiết kế tối thiểu, bình thường và tối đa. Cũng cần xem xét những thay đổi trong chế độ vận hành và điều kiện vận hành bất thường, chẳng hạn như khởi động, vận hành thử và điều kiện quy trình trong tình huống khẩn cấp;
(2) Liệu có yêu cầu quy trình đặc biệt nào không, chẳng hạn như có dòng chảy đa pha, thành phần chất lỏng đặc biệt, ăn mòn, xói mòn, chất lỏng có chứa các hạt rắn hay không, v.v.;

Thành phần chất lỏng cần được cung cấp cho silverinstruments.com
(3) Cảm biến lưu lượng chất lỏng được lắp đặt trong đường ống là một phần của hệ thống đường ống xử lý, do đó nó phải đáp ứng các yêu cầu về vật liệu và cấp độ của đường ống và tổn thất áp suất của lưu lượng kế phải nhỏ hơn tổn thất áp suất tối đa cho phép của đường ống xử lý;

Người dùng cần xác nhận tổn thất áp suất của lưu lượng kế.
(4) Yêu cầu về độ chính xác đo của thiết bị. Thông thường, độ chính xác và độ ổn định của phép đo lưu lượng tỷ lệ thuận với giá thành của thiết bị. Không phải tất cả các phép đo lưu lượng trong thiết bị xử lý đều yêu cầu độ chính xác cao. Việc lựa chọn thiết bị đo lưu lượng phù hợp theo yêu cầu về độ chính xác là một phương pháp hiệu quả để cải thiện hiệu quả chi phí;

Lưu lượng kế Coriolis là loại lưu lượng kế chính xác nhất nhưng cũng đắt nhất.
(5) Yêu cầu lắp đặt của thiết bị. Các loại lưu lượng kế chất lỏng khác nhau có các yêu cầu lắp đặt khác nhau, chẳng hạn như yêu cầu về đoạn ống thẳng, độ rung của đường ống, hướng dòng chảy của chất lỏng, v.v.
Hầu hết các đồng hồ đo lưu lượng chất lỏng đều yêu cầu các đoạn ống thẳng đủ dài, chẳng hạn như đồng hồ đo lưu lượng điện từ, đồng hồ đo lưu lượng tuabin, đồng hồ đo lưu lượng xoáy, đồng hồ đo lưu lượng diện tích thay đổi, v.v. Tuy nhiên, đồng hồ đo lưu lượng Coriolis và đồng hồ đo lưu lượng PD không yêu cầu các đoạn ống thẳng.

Hầu hết các đồng hồ đo lưu lượng đều cần đường ống thẳng để lắp đặt.
Bài viết này sẽ thảo luận ngắn gọn về một số loại lưu lượng kế chất lỏng, chẳng hạn như lưu lượng kế áp suất chênh lệch, lưu lượng kế xoáy, lưu lượng kế điện từ, lưu lượng kế tuabin và lưu lượng kế khối lượng dùng để đo các loại chất lỏng khác nhau. Ngoài ra, lưu lượng kế siêu âm, lưu lượng kế rôto, lưu lượng kế chất lỏng ml/phút, lưu lượng kế chất lỏng siêu nhỏ, lưu lượng kế thể tích dương, v.v. cũng là những dụng cụ đo lưu lượng chất lỏng thường được sử dụng.
Trong thực tế ứng dụng, có nhiều loại lưu lượng kế chất lỏng, mỗi loại có đặc tính hoạt động, điều kiện làm việc và yêu cầu lắp đặt riêng. Các yếu tố như điều kiện quy trình, trường hợp sử dụng, điều kiện lắp đặt và hiệu quả chi phí cần được xem xét toàn diện trong thiết kế lưu lượng kế.