Đồng hồ đo lưu lượng điện từ 6 inch

Bài viết này giới thiệu nguyên lý hoạt động cơ bản của đồng hồ đo lưu lượng điện từ 6 inch cùng ứng dụng thực tế trong ngành cấp nước. Dựa trên kinh nghiệm vận hành tại các Hiệp hội Cấp nước, chúng tôi sẽ phân tích chi tiết quy trình lắp đặt, vận hành và bảo trì đồng hồ đo lưu lượng điện từ 6 inch.

Đồng hồ đo lưu lượng điện từ 6 inch với đường kính trong DN150 (150mm)

Lưu lượng kế điện từ 6" là loại có đường kính trong 6 inch (150mm). Đồng hồ đo lưu lượng điện từ đường kính lớn 6 inch này thường được ứng dụng để đo lưu lượng nước thải, nước thô, nước sạch, nước giếng, nước biển và các loại chất lỏng dẫn điện khác trong hệ thống đường ống công nghiệp.

Hướng dẫn lựa chọn kích thước cho đồng hồ đo lưu lượng điện từ :

Đồng hồ đo lưu lượng từ tính 4 inch

Lưu lượng kế từ tính 12 inch

Đồng hồ đo lưu lượng nước kỹ thuật số 2 inch

Những năm gần đây, nhờ sự phát triển không ngừng của công nghệ tự động hóa trong ngành cấp nước tại Trung Quốc cùng với các yêu cầu ngày càng cao về đo lường thương mại, lưu lượng kế điện từ 6 inch đã được ứng dụng ngày càng rộng rãi. Đặc biệt trong lĩnh vực cấp nước, thiết bị này đã nhận được sự tin dùng và đánh giá cao từ các đơn vị vận hành.

Đồng hồ đo từ trường 6 inch được ứng dụng phổ biến trong các hệ thống cấp thoát nước công nghiệp.

Nguyên lý hoạt động của đồng hồ đo lưu lượng điện từ 6 inch như thế nào?

Dựa trên định luật cảm ứng điện từ Faraday, khi chất lỏng dẫn điện di chuyển cắt qua các đường sức từ trong từ trường, một điện thế cảm ứng sẽ được sinh ra trong chất lỏng như minh họa trong hình vẽ. Độ lớn của điện thế cảm ứng này tỷ lệ thuận với cường độ từ trường và vận tốc của chất lỏng cắt qua đường sức từ.

Khi chất lỏng chảy qua từ trường vuông góc với hướng dòng chảy, chất lỏng dẫn điện sẽ sinh ra điện áp tỷ lệ thuận với vận tốc chảy trung bình hoặc lưu lượng thể tích. Do đó, chỉ cần nước đo có độ dẫn điện tối thiểu, tín hiệu điện áp cảm ứng sẽ được thu nhận qua hai điện cực tiếp xúc trực tiếp với chất lỏng, truyền tới bộ khuếch đại qua cáp, rồi chuyển đổi thành tín hiệu đầu ra chuẩn.

Thông số kỹ thuật chính của đồng hồ đo lưu lượng điện từ 6 inch

① Kết quả đo của cảm biến lưu lượng từ DN150 không bị ảnh hưởng bởi các thông số vật lý như áp suất, nhiệt độ và độ dẫn điện của chất lỏng, do đó đảm bảo độ chính xác cao và độ tin cậy vượt trội cho lưu lượng kế cảm ứng từ 6 inch trong quá trình vận hành.

Đồng hồ đo lưu lượng điện từ 6 inch đảm bảo vận hành ổn định và đáng tin cậy.

② Ống đo 6 inch không bị tắc nghẽn nên không gây tổn thất áp suất thêm, nghĩa là khi đo nước sẽ không có tổn thất cột áp bổ sung.

③ Chỉ có đường ống và điện cực tiếp xúc trực tiếp với chất lỏng đo. Vì vậy, với điều kiện vật liệu điện cực được chọn phù hợp, thiết bị hoàn toàn đáp ứng yêu cầu chống ăn mòn và chống mài mòn. Cảm biến lưu lượng từ tính 6 inch nổi bật với tuổi thọ cao, ít yêu cầu bảo trì.

④ Đồng hồ đo lưu lượng cảm ứng điện từ 6 inch có khả năng đo được cả dòng chảy thuận và ngược của chất lỏng.

Đo lưu lượng hai chiều với lưu lượng kế điện từ DN150.

⑤ Tín hiệu đầu ra rất linh hoạt. Bộ truyền tín hiệu lưu lượng điện từ 6 inch cung cấp nhiều dạng tín hiệu đầu ra: xung, dòng điện, tần số, v.v.

Hướng dẫn lắp đặt và sử dụng đồng hồ đo lưu lượng điện từ 6 inch

① Đoạn ống thẳng phía thượng lưu của lưu lượng kế điện từ 6" cần có chiều dài tối thiểu gấp 5 lần đường kính ống, trong khi đoạn ống thẳng phía hạ lưu cần tối thiểu gấp 3 lần đường kính. Nếu điều kiện hiện trường cho phép, nên mở rộng chiều dài đoạn ống thẳng phía trước lưu lượng kế lên hơn 10 lần đường kính ống để đảm bảo độ chính xác đo.

② Khi lắp đặt cảm biến lưu lượng từ tính 6 inch, vòng nối đất của cảm biến phải được nối đất đúng cách và điện trở nối đất không được vượt quá 10 Ω.

③ Khi lựa chọn môi trường lắp đặt, cần đặc biệt lưu ý tránh nhiễu điện từ bên ngoài, nhất là nhiễu từ trường điện từ có tần số nguồn điện.

④ Khi van (đặc biệt là van bướm) hoặc các khúc cong vuông góc được lắp đặt ngoài khoảng cách tối thiểu phía trước của lưu lượng kế DN150 và ảnh hưởng đáng kể đến đặc tính dòng chảy, nên bố trí bộ chỉnh lưu trong đoạn ống thẳng phía thượng nguồn có chiều dài gấp 5-10 lần đường kính lưu lượng kế. Việc này giúp ổn định dòng chảy và nâng cao độ chính xác đo lường.

Lắp đặt đồng hồ đo lưu lượng điện từ 6 inch

Hướng dẫn lắp đặt, cấu hình và vận hành đồng hồ đo lưu lượng điện từ DN150 trong ngành cấp nước.

Hình 2 minh họa sơ đồ nguyên lý quy trình xử lý nước điển hình được áp dụng tại các nhà máy cấp nước khu vực ở Thượng Hải.

Nhờ nguyên lý đo chính xác và các đặc tính ưu việt, lưu lượng kế điện từ 6 inch đã trở thành thiết bị phổ biến trong ngành cấp nước. Kể từ khi lưu lượng kế điện từ đầu tiên được đưa vào sử dụng tại Trung Quốc, số lượng lưu lượng kế từ DN150mm được lắp đặt ngày càng tăng. Lưu lượng kế từ 6 inch chủ yếu dùng để đo lưu lượng nước thô tại nhà máy xử lý nước, đo lưu lượng phèn chua, đo thể tích nước rửa ngược bể lọc, đo lưu lượng trong ống đơn của trạm bơm đầu ra, đo nước sản xuất và đo lưu lượng đường ống cấp chính của nhà máy. Bên cạnh đó, thiết bị còn được ứng dụng để đo lưu lượng nước trao đổi giữa các công ty trong cùng khu vực.

Đo lưu lượng các loại nước khác nhau bằng đồng hồ đo lưu lượng điện từ 6 inch.

Nhờ tính ăn mòn và mài mòn thấp của nước, việc sử dụng điện cực cạo cho nước thô và điện cực bạch kim cho phép đo lưu lượng, kết hợp với lớp lót cao su và điện cực thép không gỉ, thường đáp ứng tốt các yêu cầu đo lường trong thực tế.

Phương pháp hiệu chuẩn trực tuyến cho lưu lượng kế điện từ DN150

Lưu lượng kế điện từ 6 inch đã được hiệu chuẩn tại nhà máy trước khi xuất xưởng. Tuy nhiên, khi đưa vào sử dụng thực tế, do ảnh hưởng của điều kiện môi trường, tính chất chất lỏng và sự cố thiết bị khi các bộ phận bị hư hỏng, cần tiến hành hiệu chuẩn định kỳ tại chỗ cho lưu lượng kế 6 inch trước khi lắp đặt và vận hành lần đầu hoặc sau một thời gian sử dụng kéo dài.

Việc tháo dỡ cảm biến lưu lượng 6 inch của lưu lượng kế điện từ lắp đặt trong đường ống cấp nước và vận chuyển đến phòng thí nghiệm để kiểm định là rất khó khăn. Hiện nay, trong lĩnh vực đo lường lưu lượng, chưa có quy chuẩn hoặc văn bản pháp lý nào quy định về việc kiểm tra trực tuyến tại chỗ các lưu lượng kế đường kính lớn ở cấp quốc gia cũng như địa phương. Để đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy của lưu lượng kế điện từ trong quá trình lắp đặt ban đầu, xử lý sự cố và vận hành lâu dài mà không ảnh hưởng đến việc cung cấp nước sinh hoạt hàng ngày, công ty chúng tôi đã xây dựng "Quy định kiểm tra lưu lượng kế điện từ" vào năm 1995 như một phần của tiêu chuẩn quản lý đo lường nội bộ. Sau nhiều năm thực hiện kiểm tra tại chỗ, tích lũy kinh nghiệm và liên tục cải tiến phương pháp, công ty chúng tôi đã vượt qua đánh giá hệ thống quản lý chất lượng ISO9002 vào năm 1998. Quy định này đã được nhân rộng và áp dụng thành công tại các trạm cấp nước thô của thành phố cũng như các nhà máy nước thuộc các công ty khu vực.

Nội dung chính khi kiểm định đồng hồ đo lưu lượng điện từ 6 inch

Đồng hồ đo lưu lượng điện từ 6 inch hoạt động ổn định và đáng tin cậy.

① Kết quả thử nghiệm cách điện an toàn của cuộn dây kích từ trong lưu lượng kế điện từ phải đạt trên 20MΩ.

② Điện trở đồng của cuộn dây kích thích cần khớp với giá trị ban đầu do nhà sản xuất cung cấp (đo trong cùng điều kiện nhiệt độ môi trường).

③ Kiểm tra điện trở nối đất của điện cực cảm biến lưu lượng kế điện từ. Nếu giá trị điện trở nằm trong khoảng 2-20kΩ, có hiện tượng nạp và xả, đồng thời điện trở của hai điện cực tương đồng với nhau, thì được đánh giá là hoạt động tốt.

④ Kiểm tra dòng kích từ của đầu chuyển đổi lưu lượng kế điện từ và so sánh giá trị đầu ra với dòng ban đầu của bộ chuyển đổi, đảm bảo sai số không vượt quá ± 0,25mA.

⑤ Kiểm tra tín hiệu đầu ra analog và tín hiệu đầu ra tần số của bộ chuyển đổi lưu lượng kế điện từ, quan sát độ tuyến tính thay đổi và tính toán sai số tuyến tính lớn nhất, không được vượt quá ±0,5%.

⑥ Với lưu lượng kế điện từ có đường kính từ DN1200mm trở lên, cần kiểm tra mạch đẩy NB và đảm bảo sai số dòng điện không vượt quá ±2mA.

Kiểm tra trực tuyến đồng hồ đo lưu lượng điện từ DN150 giúp phát hiện nhanh chóng và chính xác các lỗi hoặc nguy cơ tiềm ẩn trong thiết bị. Phương pháp này cung cấp cơ sở tin cậy để đảm bảo độ chính xác đo lường, đồng thời hỗ trợ việc quản lý và vận hành đồng hồ đo lưu lượng điện từ hiệu quả hơn trong thực tế sản xuất.

Các lỗi thường gặp và cách khắc phục khi sử dụng đồng hồ đo lưu lượng 6 inch

Đồng hồ đo lưu lượng điện từ 6 inch có độ ổn định cao và ít khi gặp sự cố. Tuy nhiên, do điều kiện môi trường thay đổi hoặc hạn chế về điều kiện lắp đặt, một số sự cố hay trục trặc vẫn có thể xảy ra cần được khắc phục hoặc phòng tránh. Các trường hợp thường gặp bao gồm:

① Điều kiện lắp đặt lưu lượng kế chưa được đáp ứng. Lưu lượng kế từ tính 6 inch đòi hỏi đoạn ống thẳng đủ dài, yêu cầu này có thể đáp ứng tốt khi thiết kế nhà máy nước mới. Nhưng với các công trình cải tạo hoặc nhà máy nước cũ, việc đảm bảo điều kiện này thường khó khăn hơn nhiều, ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định của phép đo. Giải pháp là lắp thêm ống chỉnh lưu để cải thiện đặc tính dòng chảy.

② Lưu lượng nước đo được quá thấp, ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của phép đo. Điều này thường xảy ra với các lưu lượng kế lắp đặt ở ranh giới giữa các khu vực cung cấp. Ví dụ, lưu lượng kế từ tính 6 inch có phạm vi đo 30-600 m3/h, nhưng nếu lưu lượng thực tế quá thấp, nguyên nhân chính là do chênh lệch áp suất nhỏ ở cuối mạng lưới đường ống của công ty khu vực. Giải pháp: mở tối đa các van ở cả hai phía ranh giới để tăng chênh áp.

③ Có khí lẫn trong đường ống DN 150 gây dao động mạnh cho phép đo và làm giảm độ ổn định. Giải pháp là xác định nguồn gốc khí và xử lý triệt để, nếu cần có thể lắp van xả khí trên đường ống.

④ Bề mặt điện cực cảm biến của lưu lượng kế nước 6 inch khi lắp đặt trong đường ống nước thô có thể bị bám cặn và nhiễm bẩn, ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của phép đo. Giải pháp là sử dụng điện cực kiểu cạo tự làm sạch và thực hiện bảo trì định kỳ.

⑤ Sét đánh làm hỏng bộ chuyển đổi của lưu lượng kế từ 6 inch, khiến việc đo lường không thể thực hiện. Giải pháp là lắp đặt thiết bị chống sét phù hợp tại đầu vào tín hiệu, đầu vào dòng kích từ và đầu nguồn điện cấp cho bộ chuyển đổi.

⑥ Vật lạ tích tụ trong đường ống dẫn vào của đồng hồ đo lưu lượng 6 inch làm thay đổi đột ngột đặc tính dòng chảy của môi chất đo, ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác và gây ra sai số đáng kể. Cần nhanh chóng loại bỏ các tạp chất tích tụ trong đường ống để đảm bảo phép đo chính xác.

Tóm lại, lưu lượng kế điện từ 6 inch với độ chính xác đo cao, độ ổn định tốt và khả năng ứng dụng rộng rãi đã cung cấp nền tảng kỹ thuật vững chắc cho các nhà máy nước trong việc thực hiện tự động hóa và đo lường chính xác, đóng vai trò hết sức quan trọng. Trong tương lai, cùng với sự cải tiến không ngừng về công nghệ, mở rộng ứng dụng và tối ưu hiệu quả chi phí, lưu lượng kế điện từ 6 inch sẽ ngày càng được sử dụng phổ biến hơn trong ngành cấp thoát nước.