Tại sao cần phải sử dụng lưu lượng kế lạnh để đo lưu lượng khối lượng nitơ lỏng?
Lĩnh vực khoa học tập trung nghiên cứu các tính chất vật lý của các chất trong điều kiện nhiệt độ thấp, bao gồm các sản phẩm thu được ở nhiệt độ thấp và các kỹ thuật đo lường của chúng, được gọi là vật lý nhiệt độ thấp. Chất lỏng đông lạnh, được định nghĩa là các chất có nhiệt độ dưới -238°F (-110°C), đóng một vai trò quan trọng trong lĩnh vực này. Lưu lượng kế đông lạnh công nghiệp được sử dụng để đo lưu lượng của nhiều loại chất lỏng đông lạnh khác nhau như
nitơ lỏng (N2) , chất lỏng lạnh, chất làm mát, neon (Ne), argon lỏng, CO2, metan, hydro, carbon monoxide và heli lỏng. Các lưu lượng kế này được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp sữa, bảo quản thực phẩm, hệ thống làm mát, ứng dụng làm lạnh và đông lạnh, máy làm lạnh cơ học, thùng chứa cách nhiệt và các ứng dụng y tế.
Những thách thức trong việc đo chất lỏng đông lạnh và các thiết bị đo lưu lượng hiện có
Việc đo lưu lượng chất lỏng đông lạnh, đặc biệt là nitơ lỏng, là một thách thức do nhiệt độ cực thấp của chúng. Chỉ một số ít thiết bị đo lưu lượng có khả năng phát hiện chính xác nitơ hóa lỏng đông lạnh. Ví dụ, lưu lượng kế từ có thể phát hiện nhiệt độ thấp tới -25°C, trong khi lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục có thể xử lý nhiệt độ chất lỏng thấp tới -40°C. Lưu lượng kế kiểu rotameter kỹ thuật số có thể phát hiện nhiệt độ thấp tới -34°F. Tuy nhiên, Silver Automation Instruments cung cấp lưu lượng kế Coriolis có thể phát hiện nhiệt độ thấp tới -200°C (73K) và có thể được sử dụng làm
phép đo lưu lượng khối lượng nitơ lỏng .
Lưu lượng kế khối lượng Coriolis để đo lưu lượng khối lượng Nitơ lỏng
Lưu lượng kế khối lượng Coriolis được sử dụng rộng rãi để đo lưu lượng khối lượng nitơ lỏng. Các đồng hồ này hoạt động dựa trên nguyên lý lực Coriolis, tỷ lệ thuận với lưu lượng khối lượng khi chất lỏng chảy qua ống rung. Lưu lượng kế khối lượng Coriolis đặc biệt thích hợp để đo lưu lượng của các chất lỏng phi Newton có độ nhớt cao, chẳng hạn như latex, sơn và bùn vitamin phủ, bột giấy, nước, dầu nặng, polymer, bitum và hơi. Chúng cũng hiệu quả để đo lưu lượng chất lỏng ở nhiệt độ cao và nhiệt độ cực thấp. Bộ truyền lưu lượng Coriolis có thể xử lý các chất lỏng ở nhiệt độ thấp như nitơ lỏng nhiệt độ cực thấp, argon và heli.
Thông số kỹ thuật để lựa chọn đồng hồ đo lưu lượng lạnh để đo nitơ lỏng
Khi lựa chọn lưu lượng kế nhiệt độ thấp (cryogenic) cho nitơ lỏng, cần cân nhắc một số thông số kỹ thuật nhất định. Nhiệt độ tối thiểu của chất lỏng là -200 °C (-328 °F). Lưu lượng kế nhiệt độ thấp có nhiều kích cỡ cảm biến khác nhau, từ 1/8" đến 8". Cảm biến có mức áp suất lên đến 200 bar và độ chính xác ±0,2%FS. Vật liệu bộ phận ướt của cảm biến lưu lượng nhiệt độ thấp được làm bằng thép không gỉ 316L. Nguồn điện có thể là 24VDC hoặc 220V AC bên ngoài, và tín hiệu đầu ra có thể là 4-20mA hoặc xung 0-1000HZ với giao tiếp RS485. Lưu lượng kế nhiệt độ thấp có cấp bảo vệ IP65 và chống cháy nổ với xếp hạng an toàn nội tại ExiallCT5. Thiết bị cũng có màn hình kỹ thuật số hiển thị lưu lượng khối chất lỏng nhiệt độ thấp, lưu lượng tổng và nhiệt độ chất lỏng. Tùy chọn, thiết bị có thể được trang bị vỏ cách điện và vỏ gia nhiệt để ngăn cảm biến bị đóng băng.
Kết luận: Tầm quan trọng của đồng hồ đo lưu lượng đông lạnh trong việc đo lưu lượng nitơ lỏng chính xác
Tóm lại, lưu lượng kế siêu âm là thiết bị cần thiết để đo chính xác lưu lượng của các chất lỏng siêu âm như nitơ lỏng.
Lưu lượng kế khối lượng Coriolis rất phù hợp cho mục đích này, với khả năng đo lường tiên tiến và chính xác. Khi lựa chọn lưu lượng kế siêu âm, điều quan trọng là phải xem xét các thông số kỹ thuật để đảm bảo hiệu suất tối ưu khi đo lưu lượng khối lượng nitơ lỏng.
