---

3) Đồng hồ đo lưu lượng vận tốc

Các loại lưu lượng kế này đo vận tốc của dòng chất lỏng để xác định lưu lượng thể tích. Chúng hoạt động kém nhạy hơn nếu số Reynolds của một chất lỏng nhất định lớn hơn 10.000. Các loại lưu lượng kế này bao gồm lưu lượng kế cánh quạt, lưu lượng kế tuabin, lưu lượng kế xoáy, lưu lượng kế siêu âm/âm thanh và lưu lượng kế điện từ .

Lưu lượng kế kiểu vận tốc - Lưu lượng kế kiểu tuabin

Lưu lượng kế tuabin sử dụng chất lỏng để dẫn động tuabin quay, và tốc độ quay tỷ lệ thuận với lưu lượng. Cánh quay cắt cuộn cảm ứng từ để tạo ra tín hiệu xung, tín hiệu này được chuyển đổi để thu được lưu lượng.

Lợi thế:
✅ Độ chính xác cao (± 0,5%), tỷ lệ phạm vi rộng (10:1)
✅ Phản hồi nhanh (ở mức mili giây), phù hợp với dòng chảy xung nhịp
✅ Cấu trúc nhỏ gọn với tổn thất áp suất tối thiểu
✅ Đồng hồ đo lưu lượng giá rẻ

Nhược điểm:
× Vòng bi dễ bị hao mòn (cần bảo trì thường xuyên)
× Yêu cầu cao về độ sạch của môi trường (các hạt rắn có thể làm kẹt lưỡi dao)
× Bị ảnh hưởng rất nhiều bởi độ nhớt (độ chính xác giảm đối với chất lỏng có độ nhớt cao)

Các ứng dụng điển hình:
 Ngành công nghiệp dầu khí/hóa chất: Đo lường sản lượng dầu thành phẩm và khí hóa lỏng, dầu diesel, dầu hỏa
 Xử lý nước: giám sát nước máy lưu lượng cao, nước sạch, nước uống.
 Năng lượng: đo lường tại các trạm điều chỉnh áp suất khí tự nhiên
 Y học: Kiểm soát việc chiết rót chất lỏng sạch. Dung môi
 Các trường hợp áp dụng: môi chất sạch, độ nhớt thấp (<10cP), dòng chảy ổn định; Không được sử dụng cho các chất lỏng có chứa tạp chất và chất ăn mòn.

Lưu lượng kế kiểu vận tốc - lưu lượng kế từ tính

Nguyên lý của lưu lượng kế điện từ : Dựa trên định luật cảm ứng điện từ Faraday, chất lỏng dẫn điện cắt đường sức từ để tạo ra sức điện động cảm ứng (E=BDv), sức điện động tỷ lệ thuận với lưu lượng, và lưu lượng được tính toán bằng cách phát hiện điện cực.

Lợi thế:
✅ Bộ phận dẫn dòng không bị cản trở: tổn thất áp suất bằng không, thích hợp cho các chất lỏng ăn mòn/có chứa hạt, chẳng hạn như HCl, H2SO3, dung dịch NaOH, bùn, nước thải.
✅ Độ chính xác cao (± 0,5%), tỷ lệ phạm vi rộng (20:1)
✅ Đo lường hai chiều, chịu được áp suất cao (lên đến 40MPa)

Nhược điểm:
X Chỉ đo được chất lỏng dẫn điện (độ dẫn điện > 5 μS/cm), không thể đo dầu, chất lỏng hữu cơ.
Các bong bóng X ảnh hưởng đến độ chính xác
X Không thể đo lưu lượng khí và lưu lượng hơi nước

Các ứng dụng điển hình:
 Xử lý nước: đo lưu lượng nước thải/nước thô
 Ngành công nghiệp hóa chất: giám sát vận chuyển axit/kiềm/bùn lỏng
 Thực phẩm: Chuỗi cung ứng đồ uống/sữa
 Luyện kim: kiểm soát dòng chảy bùn

Lưu lượng kế kiểu vận tốc - Lưu lượng kế kiểu xoáy
Nguyên lý của lưu lượng kế xoáy : Khi chất lỏng chảy qua một chất lỏng có điện trở (bộ tạo xoáy), các xoáy đều đặn (chuỗi xoáy Karman) được tạo ra luân phiên ở cả hai phía. Tần số xoáy tỷ lệ thuận với vận tốc dòng chảy, và lưu lượng được tính toán bằng cách phát hiện tần số thông qua một cảm biến.

Thuận lợi
✅ Không có bộ phận chuyển động: Chống mài mòn, chi phí bảo trì thấp
✅ Phạm vi ứng dụng rộng rãi: có thể đo được khí/lỏng/hơi
✅ Tỷ lệ pha trộn rộng (10:1), chịu nhiệt độ cao (dưới 450°C)

Nhược điểm
X Tốc độ dòng chảy thấp với độ chính xác kém (cần phải lớn hơn 0,5 m/s)
X Độ nhạy rung (yêu cầu lắp đặt giá đỡ giảm rung)
Yêu cầu cao đối với đoạn ống thẳng (đầu tiên là 20D, sau đó là 5D)

Ứng dụng điển hình
 Đo lưu lượng hơi nước: Hơi nước lò hơi/mạng đường ống công nghiệp (hơi nước bão hòa/hơi nước quá nhiệt)
 Năng lượng: Thanh toán giao dịch khí đốt tự nhiên/khí nén
 Ngành công nghiệp hóa chất: giám sát lưu lượng dung môi/khí hóa lỏng
 Hệ thống sưởi: Đo lường hệ thống tuần hoàn nước nóng

---

4) Đồng hồ đo lưu lượng khối lượng

Các loại đồng hồ đo này được sử dụng tốt nhất trong các quy trình liên quan đến khối lượng vì chúng đo lực được tạo ra từ gia tốc của khối lượng. Cụ thể, lực được ghi nhận là sự chuyển động của khối lượng trong một đơn vị thời gian, chứ không phải thể tích trong một đơn vị thời gian. Các loại đồng hồ đo lưu lượng khối lượng bao gồm đồng hồ đo lưu lượng phân tán nhiệt và đồng hồ đo lưu lượng khối lượng Coriolis. Ứng dụng phổ biến nhất của các loại đồng hồ này là trong ngành công nghiệp hóa chất và khí đốt. Các lĩnh vực sử dụng khác bao gồm năng lượng, khai thác mỏ, dược phẩm và xử lý nước thải.

đồng hồ đo lưu lượng khối nhiệt

Nguyên lý hoạt động của đồng hồ đo lưu lượng khí nhiệt : Dựa trên nguyên lý khuếch tán nhiệt, sự chênh lệch nhiệt độ giữa cảm biến nhiệt và cảm biến nhiệt độ thay đổi theo lưu lượng khí, và lưu lượng được tính toán bằng cách đo sự chênh lệch nhiệt độ hoặc sự thay đổi công suất gia nhiệt.

Lợi thế:
✅ Không có bộ phận chuyển động: không cần bảo trì, chống rung
✅ Độ nhạy với vận tốc dòng chảy cực thấp (đo từ 0,05m/s)
✅ Tỷ lệ phạm vi cực rộng (100:1), với yêu cầu thấp đối với các đoạn ống thẳng.

Nhược điểm:
X Chỉ áp dụng cho chất khí (chất lỏng/hơi không hợp lệ)
Kết quả đo khí X bị ảnh hưởng bởi thành phần khí.
X Điều kiện nhiều bụi/sương dầu có thể dễ dàng làm nhiễm bẩn đầu dò

Các ứng dụng điển hình:
 Bảo vệ môi trường: Giám sát khí thải (Hệ thống CEMS)
 Năng lượng: Đo lưu lượng khí nén/khí tự nhiên
 Bán dẫn: Đo lường khí chuyên dụng độ tinh khiết cao (Ar/N₂)
 Hệ thống HVAC: Điều khiển lưu lượng khí trong các ống dẫn khí

Lưu lượng kế Coriolis

Nguyên lý của lưu lượng kế khối lượng Coriolis : Khi chất lỏng chảy qua một ống đo rung, lực Coriolis được tạo ra, gây ra sự lệch pha trong thành ống. Độ lệch này tỷ lệ thuận với lưu lượng khối lượng của chất lỏng, và lưu lượng được tính toán bằng cách phát hiện sự khác biệt pha thông qua một cảm biến (đồng thời đo mật độ).

lợi thế:
✅ Đo trực tiếp lưu lượng khối lượng (không cần chuyển đổi thể tích) với độ chính xác cực cao (± 0,1%)
✅ Đo đa thông số: đo đồng thời lưu lượng khối, mật độ, nhiệt độ, lưu lượng thể tích.
✅ Môi trường ứng dụng rộng rãi: chất lỏng/khí/hỗn hợp sệt/chất lỏng có độ nhớt cao

Nhược điểm:
X Chi phí cực kỳ cao (đắt gấp 3-5 lần so với các loại đồng hồ đo lưu lượng khác)
X Tổn thất áp suất cao (do cấu trúc phức tạp dẫn đến sức cản dòng chảy cao)
X Đường kính ống lớn bị hạn chế, kích thước tối đa là DN250

Các ứng dụng điển hình:
 Ngành công nghiệp hóa dầu: giao dịch dầu thô, đo lường chính xác các chất phụ gia
 Thực phẩm và dược phẩm: tỷ lệ pha chế siro/mật đường/dung dịch
 Năng lượng: Giám sát lưu lượng chất lượng LNG
 Nghiên cứu: Phân tích thực nghiệm dòng chảy đa pha

---

5) Đồng hồ đo lưu lượng kênh hở

Đồng hồ đo lưu lượng kênh hở dùng để đo lưu lượng chất lỏng trong các kênh hở như đập tràn, máng dẫn hoặc rãnh chữ V. Đây là các công trình tràn, là các cấu trúc đập cho phép một lượng nhỏ hoặc chất lỏng có nồng độ đặc biệt cao chảy tự do tùy thuộc vào kích thước và hình dạng của công trình. Đồng hồ đo lưu lượng kênh hở cho phép đo tốc độ dòng chảy. Ứng dụng phổ biến nhất của các đồng hồ đo lưu lượng này là trong các môi trường chất lỏng chảy tự do, như sông, suối, hệ thống cống/nước thải hoặc các kênh tưới tiêu.