Làm thế nào để đo lưu lượng không khí thấp?

Silver Automation Instruments thường xuyên nhận được yêu cầu đo lưu lượng khí cực thấp, đôi khi chỉ đạt mức tối thiểu 0,02 cm3/phút (sccm). Việc đo lưu lượng khí cực thấp như vậy đặt ra những thách thức đáng kể do hạn chế của các công nghệ đo lưu lượng thông thường.

Tại sao chúng ta cần đo lưu lượng khí thấp?

Việc đo lưu lượng khí thấp rất quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp, từ việc đảm bảo hiệu suất tối ưu của hệ thống HVAC, đo lưu lượng khí thấp để phát hiện rò rỉ đến việc duy trì điều kiện chính xác trong môi trường phòng thí nghiệm. Nhưng tại sao nó lại quan trọng và điều gì khiến nó trở nên khó khăn? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết.

Những thách thức trong việc đo lưu lượng khí thấp

Đo lưu lượng khí thấp không hề đơn giản. Các lưu lượng kế truyền thống thường gặp khó khăn với lưu lượng thấp do độ nhạy hạn chế, chẳng hạn như lưu lượng kế tuabin chỉ có thể đo lưu lượng khí tối thiểu 2 m3/giờ, lưu lượng kế biến thiên hay còn gọi là lưu lượng kế quay chỉ có thể đo lưu lượng khí thấp tối thiểu 50 L/giờ. Các yếu tố như nhiễu loạn, sụt áp và độ chính xác của cảm biến có thể làm cho phép đo trở nên phức tạp hơn.

Một thách thức khác là hiệu chuẩn cho lưu lượng khí thấp. Cơ sở hiệu chuẩn cho máy đo lưu lượng khí thấp tương đối khan hiếm. Sự khan hiếm này có thể đặt ra thách thức cho các ngành công nghiệp và phòng thí nghiệm đòi hỏi phải đo chính xác lưu lượng khí tối thiểu. Việc hạn chế tiếp cận các dịch vụ hiệu chuẩn chuyên biệt có thể dẫn đến tăng chi phí và thời gian xử lý lâu hơn, có khả năng ảnh hưởng đến độ chính xác và độ tin cậy của các ứng dụng quan trọng.

Ngoài ra, luồng không khí thấp thường đi kèm với những thay đổi áp suất nhỏ, khiến các thiết bị thông thường khó phát hiện và đo lường chính xác hơn.

Đồng hồ đo lưu lượng khối nhiệt vi mô: Giải pháp lý tưởng

Một trong những công cụ hiệu quả nhất để đo lưu lượng khí thấp, thường được silverinstruments.com khuyên dùng, là máy đo lưu lượng khối nhiệt. Thiết bị đo lưu lượng khí nhỏ gọn này hoạt động dựa trên nguyên lý truyền nhiệt, nên rất nhạy với lưu lượng thấp.

Đồng hồ đo lưu lượng khí nhỏ hoạt động như thế nào

Lưu lượng kế khối nhiệt sử dụng một cảm biến được gia nhiệt và một cảm biến nhiệt độ. Khi không khí đi qua cảm biến được gia nhiệt, nó sẽ mang theo nhiệt, tạo ra chênh lệch nhiệt độ giữa hai cảm biến. Lưu lượng kế tính toán dựa trên lượng nhiệt bị mất, tỷ lệ thuận với lưu lượng khối của không khí.

Ưu điểm của Đồng hồ đo lưu lượng nhiệt để đo lưu lượng khí thấp

1. Cảm biến lưu lượng khí có độ nhạy cao : Các cảm biến lưu lượng khí này có khả năng phát hiện lưu lượng khí cực thấp, thường chỉ 0,02 ml/phút, lý tưởng để xác định rò rỉ khí nhỏ hoặc sử dụng trong phòng thí nghiệm.
2. Không có bộ phận chuyển động : Vì không có thành phần cơ học nào của cảm biến không khí lưu lượng thấp nên chúng ít bị hao mòn hơn, đảm bảo độ tin cậy lâu dài.
3. Phạm vi rộng : Chúng có thể đo cả lưu lượng thấp và cao, tỷ lệ giảm có thể đạt tới 100:1, ví dụ cảm biến lưu lượng khí siêu nhỏ của chúng tôi có thể đo phạm vi lưu lượng khí thấp 0,03 ~ 3 sccm, khiến chúng trở nên linh hoạt cho nhiều ứng dụng khác nhau.
4. Giảm áp suất thấp : Lưu lượng kế nhiệt giảm thiểu tổn thất áp suất, điều này rất quan trọng trong các trường hợp lưu lượng thấp để đo lưu lượng không khí thấp.
5. Đo lưu lượng khối trực tiếp : Các đồng hồ đo lưu lượng không khí siêu nhỏ này đo lưu lượng khối trực tiếp, loại bỏ nhu cầu bù nhiệt độ hoặc áp suất bổ sung

Thông số kỹ thuật chính của đồng hồ đo lưu lượng khí lưu lượng thấp

- Phạm vi lưu lượng: Thông thường đo từ 0,02 ml/phút đến 3000 SLM, tùy thuộc vào từng mẫu.
- Độ chính xác: Cung cấp độ chính xác cao, thường trong phạm vi ±1% giá trị đọc.
- Thời gian phản hồi: Thời gian phản hồi nhanh, tốt nhất có thể đạt tới thời gian phản hồi 0,2 giây
- Tùy chọn đầu ra: Đồng hồ đo lưu lượng khí kỹ thuật số không giống như đồng hồ đo lưu lượng truyền thống, nó có thể cung cấp đầu ra tương tự (4-20 mA) hoặc kỹ thuật số (MODBUS RTU) để dễ dàng tích hợp với các hệ thống điều khiển.

Mẹo lắp đặt cho thiết bị đo lưu lượng khí mini

Thêm bộ lọc: Không khí phải được làm sạch, tránh bụi, chất lỏng và dầu. Nếu cần, hãy lắp thêm bộ lọc.

Sử dụng cho khí ăn mòn: Vật liệu được sử dụng cho kênh lưu lượng kế là: SUS 316L (00Cr17Ni14Mo2), SUS 417J1 (00Cr30Mo2), cao su flo và các vật liệu chống ăn mòn khác. Có thể sử dụng để kiểm soát độ ăn mòn chung khi người dùng khác sử dụng khí ăn mòn và khí dung môi hữu cơ trong điều kiện hệ thống của người dùng không có soda, rò rỉ thấp, cẩn thận và sử dụng tốt. Vui lòng ghi rõ điều này khi đặt hàng. Với các loại khí ăn mòn đặc biệt, tất cả vật liệu bịt kín phải được thay đổi cho phù hợp.

Vị trí lắp đặt

Bộ điều khiển luồng khí vi mô được lắp đặt tốt nhất để duy trì mức độ của bề mặt lắp đặt, nhưng không đặc biệt nhạy cảm với vị trí, có thể lắp đặt ở bất kỳ vị trí nào, nếu phát hiện độ lệch bằng không khi lắp đặt ở vị trí không nằm ngang, bạn có thể điều chỉnh điểm bằng không sau khi làm việc.

Hiệu chuẩn và chuyển đổi các loại khí khác nhau ở lưu lượng thấp

Lưu lượng kế thường được hiệu chuẩn bằng nitơ (N2). Nếu cần hiệu chuẩn khí khác, vui lòng đặt hàng riêng với nhân viên bán hàng khi đặt hàng. Khi người dùng lưu lượng kế vi mô được hiệu chuẩn bằng nitơ và sử dụng các loại khí khác, có thể chuyển đổi theo hệ số chuyển đổi trong phụ lục.

Phần kết luận

Đo lưu lượng khí thấp là một nhiệm vụ quan trọng nhưng đầy thách thức. Lưu lượng kế khối nhiệt, với độ nhạy, độ tin cậy và dễ lắp đặt, mang đến một giải pháp lý tưởng. Dù là cho hệ thống HVAC, thiết bị y tế hay phát hiện rò rỉ không khí, những lưu lượng kế nhỏ gọn này đảm bảo đo lưu lượng khí thấp chính xác và hiệu quả, khiến chúng trở nên không thể thiếu trong các ứng dụng hiện đại.