tiếng việt
Đồng hồ đo lưu lượng 1/2 inch, còn gọi là DN15, phù hợp với các đường ống có đường kính trong gần 15 mm. Kích thước này thường thấy trên các đường lấy mẫu, các thiết bị định lượng hóa chất , các vòng tuần hoàn tiện ích nhỏ và các dây chuyền xử lý quy mô phòng thí nghiệm.
Đối với chất lỏng, đồng hồ đo điện từ hoặc Coriolis thường cho độ chính xác tốt nhất ở kích thước DN15. Đối với khí, đồng hồ đo khối lượng nhiệt là lựa chọn phổ biến. Đồng hồ đo kiểu xoáy và bánh răng hình bầu dục cũng có kích thước này, nhưng mỗi loại có kích thước lắp đặt hẹp hơn tùy thuộc vào chất lỏng và lưu lượng.
Công ty Silver Automation Instruments sản xuất các loại lưu lượng kế khối lượng điện từ, Coriolis, xoáy, bánh răng oval và nhiệt DN15 với giao diện điều khiển từ xa RS485 Modbus RTU và đầu ra HART 4-20 mA. Hãy cho chúng tôi biết loại chất lỏng, áp suất (bar), nhiệt độ (°C) và phạm vi lưu lượng, chúng tôi sẽ đề xuất một mẫu phù hợp.
Trong việc lựa chọn kích thước lưu lượng kế, 1/2 inch đề cập đến kích thước kết nối danh nghĩa, chứ không phải đường kính chính xác. Kích thước tương đương trong hệ mét là DN15, tương ứng với đường kính ống danh nghĩa khoảng 15 mm (0,6 inch). Các kỹ sư ở Mỹ và một số khu vực Trung Đông thường đặt hàng theo kích thước inch, trong khi người mua ở châu Âu, Đông Nam Á và Trung Quốc thường chỉ định trực tiếp DN15. Cả hai thuật ngữ đều chỉ cùng một loại kết nối vật lý.
Ở kích thước này, cần chú ý đến kiểu kết nối. Các kết nối ren (NPT hoặc BSP) thường được sử dụng trên các đồng hồ đo lưu lượng 1/2 inch vì các đoạn ống DN15 có mặt bích thường ngắn và khó chế tạo. Hầu hết các dự án mà chúng tôi báo giá cho các giàn bơm hóa chất, bảng lấy mẫu hoặc các vòng lặp tiện ích nhỏ đều chỉ định ren NPT hoặc BSP cái thay vì mặt bích ANSI hoặc PN, đơn giản vì bản thân đường ống là ống có ren.
Không phải mọi công nghệ đo lưu lượng đều hoạt động trơn tru với kích thước 1/2 inch. Một số, như đồng hồ đo lưu lượng kẹp siêu âm, bị giảm độ chính xác trên đường ống nhỏ vì đường truyền âm quá ngắn để tạo ra sự khác biệt về thời gian truyền đáng tin cậy. Dưới đây là một số thông tin thực tế về những thiết bị hoạt động hiệu quả ở kích thước này.
Máy đo điện từ (mag) 1/2 inch chỉ đo các chất lỏng dẫn điện: nước, nước thải, axit, dung dịch kiềm và hầu hết các hóa chất gốc nước. Nó không có bộ phận chuyển động, vì vậy sự mài mòn không phải là vấn đề đáng lo ngại ngay cả với các chất lỏng có tính mài mòn nhẹ. Vấn đề nằm ở độ dẫn điện. Độ dẫn điện của chất lỏng cần phải trên khoảng 5 µS/cm để máy đo hoạt động chính xác, điều này loại trừ hydrocarbon, dầu và nước khử ion.
Một đồng hồ đo từ tính 1/2 inch thường đo lưu lượng chất lỏng dẫn điện từ khoảng 5 đến 100 LPM (0,3 đến 6 m³/h, hoặc 1,3 đến 26,4 GPM). Khả năng điều chỉnh lưu lượng khá rộng, thường là 100:1 hoặc tốt hơn trong phạm vi đó, vì vậy nó có thể xử lý cả tốc độ định lượng chậm và thỉnh thoảng xả với lưu lượng cao mà không cần đến thiết bị thứ hai.
Đồng hồ đo Coriolis đo khối lượng trực tiếp, đó là lý do tại sao các phòng thí nghiệm và các ứng dụng liên quan đến việc kiểm soát chất lượng như bơm chất phụ gia hoặc định lượng chất xúc tác thường yêu cầu sử dụng chúng ngay cả với đường kính nhỏ. Đồng hồ đo Coriolis 1/2 inch đọc lưu lượng khối lượng và mật độ trong cùng một thiết bị, vì vậy nếu một quy trình cần cả hai, điều này giúp tiết kiệm việc lắp đặt hai thiết bị.
Đồng hồ đo lưu lượng Coriolis tiêu chuẩn 1/2 inch có thể đo lưu lượng chất lỏng lên đến khoảng 3000 kg/h (110 lb/min). Chúng tôi cũng sản xuất các phiên bản lưu lượng thấp hơn với cùng kích thước kết nối 1/2 inch, xuống đến khoảng 50 kg/h (1,8 lb/min), cho các ứng dụng như định lượng phụ gia chính xác, nơi phạm vi tiêu chuẩn sẽ vượt quá lưu lượng thực tế.
Đồng hồ đo lưu lượng xoáy 1/2 inch dùng để đo chất lỏng, hơi nước và khí, miễn là lưu lượng duy trì trên vận tốc tối thiểu của đồng hồ. Đối với chất lỏng, đồng hồ đo lưu lượng xoáy DN15 thường dùng cho lưu lượng từ 0,2 đến 5 m³/h (0,88 đến 22 GPM) chất lỏng và từ 4-16 m³/h khí. Nguyên lý hoạt động là tạo ra các xoáy nước phía sau một vật cản và đếm tần số tạo xoáy. Ở DN15, đường kính lỗ đủ nhỏ để vận tốc dòng chảy tối thiểu trở thành yếu tố giới hạn chứ không phải vận tốc dòng chảy tối đa. Dưới một vận tốc nhất định, thường khoảng 1 m/s đối với chất lỏng, tín hiệu xoáy trở nên quá yếu để đếm một cách đáng tin cậy, vì vậy đồng hồ đo lưu lượng xoáy không phù hợp lắm với các dòng chảy định lượng ổn định, rất thấp, mặc dù chúng xử lý tốt hơi nước và khí bão hòa.
Đồng hồ đo lưu lượng kiểu bánh răng hình bầu dục 1/2 inch dùng để đo các loại dầu hoặc chất lỏng nhớt khác nhau: dầu diesel, xăng, dầu bôi trơn, glycerin, nhựa và các chất lỏng tương tự, trong đó độ nhớt của chất lỏng giúp cải thiện độ chính xác chứ không làm giảm độ chính xác. Phạm vi điển hình của DN15 là từ 0,3 đến 1,5 m³/h (1,32 đến 6,6 GPM). Đồng hồ đo lưu lượng kiểu bánh răng hình bầu dục là thiết bị đo lưu lượng kiểu dịch chuyển tích cực, và DN15 là kích thước phổ biến của chúng chính vì lý do này. Độ nhớt thực sự giúp làm kín giữa các bánh răng và thân đồng hồ, vì vậy độ chính xác có xu hướng được cải thiện chứ không giảm đi khi độ nhớt tăng. Nhược điểm là đồng hồ đo lưu lượng kiểu bánh răng hình bầu dục có các bộ phận chuyển động và cần có bộ lọc ở phía trước, vì bất kỳ mảnh vụn rắn nào trong đường ống đều có thể làm kẹt các bánh răng.
Đồng hồ đo lưu lượng nhiệt 1/2 inch dùng để đo khí sạch, khô, đơn thành phần: khí nén, nitơ, CO2, oxy và các loại tương tự. Phạm vi đo điển hình của DN15 là từ 0 đến 30 Nm³/h (0 đến 17,7 SCFM). Nó đọc lưu lượng khối trực tiếp bằng cách sử dụng phần tử cảm biến được gia nhiệt, mà không cần vòng bù áp suất và nhiệt độ riêng biệt. Điều này làm cho nó trở thành lựa chọn phổ biến cho việc kiểm tra khí nén, đường ống làm sạch nitơ và các điểm đo oxy hoặc khí nhiên liệu nhỏ. Đồng hồ đo nhiệt phù hợp với dòng khí đơn thành phần áp suất thấp; chúng không phải là công cụ phù hợp cho dòng chảy hai pha hoặc hỗn hợp khí có thành phần thay đổi nhanh chóng.
Hầu hết các yêu cầu về lưu lượng kế 1/2 inch mà chúng tôi nhận được đều bắt đầu bằng tên chất lỏng, chứ không phải tên công nghệ. Khách hàng biết họ cần đo lưu lượng nước, hoặc dung môi, hoặc nitơ, và yêu cầu chúng tôi chọn loại đồng hồ đo phù hợp. Vì vậy, việc xem xét bốn nhóm chất lỏng phổ biến nhất ở kích thước này và loại đồng hồ đo nào thực sự phù hợp với từng nhóm sẽ rất hữu ích.
Nước sạch dùng trong công nghiệp và hầu hết nước sinh hoạt đều đủ dẫn điện cho đồng hồ đo điện từ DN15 (1/2”), và đây là lựa chọn mặc định cho nước máy, nước làm mát và nước thải đã qua xử lý. Nó không có bộ phận chuyển động, vì vậy sẽ không có gì bị tắc nghẽn ngay cả khi nước có chứa một ít cặn.
Nước thẩm thấu ngược và nước khử ion là ngoại lệ. Khi độ dẫn điện giảm xuống dưới 5 µS/cm, đồng hồ đo từ tính sẽ mất tín hiệu, vì vậy nước thành phẩm RO, nước cấp lò hơi sau khi lọc và nước khử ion cấp phòng thí nghiệm cần công nghệ khác. Đồng hồ đo lưu lượng tuabin 1/2 inch xử lý tốt trường hợp này, vì nó không phụ thuộc vào độ dẫn điện. Đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục cũng hoạt động tốt với nước sạch, có độ dẫn điện thấp, mặc dù đây là lựa chọn ít phổ biến hơn trừ khi khách hàng đã tiêu chuẩn hóa việc sử dụng bánh răng hình bầu dục ở những nơi khác trong nhà máy.
Một chi tiết đáng kiểm tra cụ thể về hệ thống cấp nước: nếu đường ống bị cạn một phần, chẳng hạn như đường ống thoát nước hoặc đường ống rửa trôi không liên tục, thì đồng hồ đo lưu lượng từ tính hoặc đồng hồ đo lưu lượng tuabin (TUF) cần phải luôn đầy nước để hoạt động chính xác.
Dung môi thường là nhóm chất lỏng gây khó khăn cho mọi người, bởi vì hầu hết các dung môi hữu cơ (acetone, toluene, IPA, chất pha loãng và các chất tương tự) có độ dẫn điện quá thấp để đồng hồ đo điện từ có thể đọc được. Đồng hồ đo lưu lượng tuabin DN15 là lựa chọn phổ biến nhất ở đây, vì nó có giá thành thấp, độ chính xác cao và hoạt động tốt với nhiều loại hóa chất dung môi khác nhau khi các bộ phận tiếp xúc với chất lỏng là thép không gỉ.
Một loại đồng hồ đo lưu lượng kiểu bánh răng oval DN15 (1/2 inch) (đồng hồ đo lưu lượng PD) là lựa chọn thực tế khác, đặc biệt là khi dung môi có độ đặc nhất định, chẳng hạn như chất pha loãng nhựa hoặc hỗn hợp dung môi bôi trơn, thay vì chất lỏng loãng, có độ nhớt thấp. Đối với các dung môi rất loãng, bay hơi nhanh, đồng hồ đo lưu lượng kiểu bánh răng oval có thể bị trượt một chút ở lưu lượng thấp.
Khả năng bắt lửa là yếu tố khác làm thay đổi thứ tự ưu tiên cho dịch vụ dung môi. Nếu đường ống nằm trong khu vực được phân loại, các cảm biến lưu lượng dung môi 1/2 inch cần có xếp hạng chống cháy nổ ATEX hoặc tương đương, và điều này nên được ghi vào đơn đặt hàng ngay từ đầu chứ không phải thêm vào sau đó, vì cả vỏ bọc và phương pháp đấu dây đều phụ thuộc vào phân loại khu vực.
Silverinstruments.com cung cấp đồng hồ đo lưu lượng dung môi 1/2” đạt chuẩn ATEX.
Đối với khí, đồng hồ đo lưu lượng khối nhiệt DN15 là điểm khởi đầu cho hầu hết các ứng dụng: khí nén , nitơ , oxy và các loại khí đơn thành phần sạch, khô khác. Nó đọc trực tiếp lưu lượng khối, điều này rất quan trọng đối với khí vì thể tích thay đổi theo áp suất và nhiệt độ, và cơ chế bù trừ bên trong của đồng hồ đo nhiệt giúp loại bỏ nhu cầu tính toán riêng biệt.
Hơi nước và khí bão hòa là một ngoại lệ một phần. Đồng hồ đo lưu lượng xoáy 1/2” xử lý hơi nước khá tốt vì hiện tượng tạo xoáy không bị ảnh hưởng bởi mật độ giống như cảm biến nhiệt, nhưng chỉ khi vận tốc vượt quá vận tốc tối thiểu của đồng hồ, điều này loại trừ việc lấy mẫu hơi nước rất thấp và không liên tục.
Cần nhắc lại một điểm thường được đề cập trong các câu hỏi về khí đốt: đồng hồ đo điện từ và đồng hồ đo Coriolis không được chế tạo để sử dụng cho khí đốt ở kích thước này. Đồng hồ đo từ cần chất lỏng dẫn điện để tạo ra tín hiệu, và ống Coriolis DN15 được thiết kế và hiệu chỉnh cho một phạm vi mật độ chất lỏng nhất định, vì vậy khí ở áp suất quy trình thông thường sẽ không cho kết quả đo ổn định trên cả hai công nghệ này.
Dầu, dù là dầu bôi trơn, dầu thủy lực hay nhiên liệu diesel , đều là đối tượng mà đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục 1/2 inch thường hoạt động tốt hơn tất cả các loại khác. Dầu hầu như không dẫn điện, vì vậy đồng hồ đo từ tính không phù hợp, và độ nhớt của nó thực sự cải thiện độ chính xác của bánh răng hình bầu dục chứ không làm giảm nó, vì chất lỏng đặc hơn giúp bịt kín khe hở nhỏ giữa các bánh răng và thân đồng hồ hiệu quả hơn.
Trong những trường hợp cần độ chính xác cao hơn, chẳng hạn như đối chiếu nhiên liệu hoặc định lượng chất phụ gia, nơi mỗi lít được theo dõi so với trung tâm chi phí, thì đồng hồ đo Coriolis DN15 rất đáng giá. Nó đọc trực tiếp khối lượng, do đó sự thay đổi mật độ do nhiệt độ trong dầu không cần hiệu chỉnh riêng, và kết quả mật độ cũng đóng vai trò như một bước kiểm tra chất lượng sơ bộ cho lô dầu.
Khí hậu lạnh đặt ra thêm một vấn đề cần cân nhắc đối với việc bảo dưỡng dầu. Khi độ nhớt của dầu tăng mạnh ở nhiệt độ thấp, độ sụt áp của đồng hồ đo kiểu bánh răng hình bầu dục cũng tăng theo, vì vậy đường ống chạy ngoài trời ở vùng lạnh có thể cần hệ thống gia nhiệt dọc theo đường ống dẫn dầu hoặc phạm vi điều chỉnh lưu lượng rộng hơn so với trường hợp sử dụng ở vùng khí hậu ấm áp.
Chúng ta thấy một số ít lỗi về thông số kỹ thuật lặp đi lặp lại ở nhiều khu vực và ngành nghề khác nhau, vì vậy việc nêu đích danh những lỗi này là điều cần thiết.
Lưu lượng đo được ở mức 1/2 inch phụ thuộc rất nhiều vào loại đồng hồ đo và chất lỏng, vì vậy hãy xem các con số bên dưới như một giá trị tham khảo ban đầu chứ không phải là sự đảm bảo. Chúng tôi tính toán mọi báo giá dựa trên lưu lượng chất lỏng và vận tốc đường ống thực tế chứ không phải dựa trên bảng chung chung.
Hầu hết các yêu cầu về đồng hồ đo DN15 mà chúng tôi nhận được đều thuộc một vài trường hợp thường gặp. Trong các nhà máy xử lý nước, đồng hồ đo điện từ DN15 xuất hiện trên các đường ống định lượng hóa chất cung cấp chất keo tụ hoặc clo vào đường ống chính lớn hơn nhiều. Trong các nhà máy thực phẩm và đồ uống, chúng tôi thường thấy đồng hồ đo bánh răng hình bầu dục DN15 trên các giàn bơm hương liệu hoặc dầu, nơi lưu lượng nhỏ nhưng cần độ chính xác cao theo từng mẻ sản xuất.
Tại Trung Đông, đồng hồ đo khối lượng nhiệt DN15 thường được chỉ định sử dụng trên các đường ống phủ khí nitơ cho các bể chứa, nơi dòng khí không liên tục và đường ống ngắn. Về phía oxy lỏng, một số nhà máy cũng sử dụng đồng hồ đo Coriolis DN15 nhỏ trên đường ống lấy mẫu hoặc đường ống thông hơi cấp cho cụm máy phân tích, tách biệt với điểm đo chính của nhà máy.
Tại Đông Nam Á, chúng tôi đã báo giá đồng hồ đo lưu lượng xoáy DN15 để lấy mẫu hơi nước trên các giàn lò hơi nhỏ hơn, và đồng hồ đo lưu lượng từ DN15 để giám sát nước thải tại cửa ra của các đơn vị xử lý nước thải đóng gói phục vụ các nhà máy dệt may và chế biến thực phẩm. Tại Châu Phi, đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục DN15 được sử dụng trên các giàn chuyển nhiên liệu tại các phòng máy phát điện và các kho dầu diesel nhỏ, nơi lưu lượng không lớn nhưng cần theo dõi từng lít để đối chiếu.
Không ứng dụng nào trong số này cần phạm vi lưu lượng lớn. Điều chúng cần là một thiết bị duy trì độ chính xác và ổn định ở tốc độ dòng chảy thấp, đều đặn qua một đoạn ống nhỏ ngắn, và hoạt động liên tục với bảo trì tối thiểu ở một vị trí mà kỹ thuật viên có thể không đến kiểm tra hàng tuần. Điểm cuối cùng đó thúc đẩy nhiều người mua hướng tới công nghệ điện từ hoặc khối lượng nhiệt ở DN15, đơn giản vì không có bộ phận cơ khí nào bên trong dễ bị hao mòn giữa các lần bảo trì.
Các yêu cầu về ống thẳng thường được biểu thị bằng bội số của đường kính ống (D), và ở DN15, điều đó có nghĩa là chiều dài đoạn ống ngắn, đây là một lợi thế của việc lắp đặt đường kính nhỏ. Một đồng hồ đo lưu lượng điển hình vẫn cần khoảng 5D ở phía thượng nguồn và 3D ở phía hạ nguồn, nhưng 5D ở DN15 chỉ khoảng 75 mm, vì vậy nó dễ dàng phù hợp với các bố trí giàn khoan chật hẹp hơn so với quy tắc tương tự ở DN100.
Hướng lắp đặt quan trọng hơn nhiều so với mọi người nghĩ ở kích thước này. Đồng hồ đo lưu lượng từ trường hoặc đồng hồ đo Coriolis DN15 cần luôn luôn chứa đầy chất lỏng, vì vậy việc lắp đặt theo chiều dọc, hướng lên trên thường được ưu tiên trên các đường ống có thể không luôn đầy, chẳng hạn như đường ống thoát nước hoặc đường ống lấy mẫu bằng trọng lực. Đối với đồng hồ đo nhiệt khí, việc lắp đặt nằm ngang với phần tử cảm biến được định hướng chính xác sẽ tránh được hiện tượng đọng nước ngưng tụ xung quanh đầu dò trên các đường ống dẫn khí ẩm.
Do kích thước vật lý nhỏ của phần cứng DN15, chất làm kín ren và mô-men xoắn khi lắp đặt trở thành những yếu tố rủi ro lớn hơn so với các đồng hồ đo lớn hơn. Việc siết quá chặt thân ren DN15 vào ren trong không khớp là nguyên nhân phổ biến gây ra các vết nứt nhỏ trên vỏ đồng hồ đo, vì vậy chúng tôi luôn khuyến nghị sử dụng băng PTFE thay vì chất làm kín dạng sệt, và sử dụng cờ lê lực thay vì cờ lê ống, cho bất kỳ kết nối ren nào có kích thước này.
Sự giãn nở nhiệt cũng cần được đề cập ở quy mô này. Một đồng hồ đo Coriolis DN15 đo chất lỏng nóng, ví dụ trên 80°C (176°F), sẽ chịu ứng suất tương đối lớn hơn tại các mối nối so với đồng hồ đo lớn hơn, đơn giản vì khớp ren có ít vật liệu xung quanh hơn để hấp thụ chuyển động. Ở những nơi đường ống chạy ở nhiệt độ cao, chúng tôi khuyên dùng kết nối mặt bích thay vì kết nối ren bất cứ khi nào tiêu chuẩn đường ống cho phép, và nên sử dụng một đoạn ống mềm ngắn ở hai bên đồng hồ đo nếu có rung động.
Việc đấu dây điện ở mức DN15 thường đơn giản hơn so với việc lắp ráp cơ khí, nhưng rất dễ bỏ qua việc giảm lực căng cáp trên thân đồng hồ đo nhỏ. Vì vỏ hộp nhỏ gọn, một đoạn cáp cứng kéo vào khoang đấu nối có thể làm lỏng mối nối sau nhiều tháng rung động. Một vòng giảm độ dốc và một đầu nối cáp có kích thước phù hợp sẽ giải quyết vấn đề này với chi phí gần như bằng không, và nên ghi rõ điều này trong đơn đặt hàng thay vì để người thi công dây điện tại công trường tự làm.
| Loại đồng hồ đo | Phạm vi lưu lượng điển hình | Tính phù hợp của chất lỏng | Sự chính xác | Đầu ra | Sự liên quan |
| Điện từ | 0,3-6 m³/h (5-100 LPM; 1,3-26,4 GPM) | Chất lỏng dẫn điện, > 5 µS/cm | ±0,5% của kết quả đo | 4-20 mA, xung, RS485 Modbus RTU | Ren NPT / BSP, mặt bích theo yêu cầu. |
| Coriolis | Lưu lượng tối đa lên đến 3000 kg/h (110 lb/min); lưu lượng thấp đến 50 kg/h (1.8 lb/min) | Chất lỏng, một số chất sệt | ±0,15% của kết quả đo | Giao tiếp HART 4-20 mA, RS485 Modbus RTU | Ren NPT / BSP, mặt bích theo yêu cầu. |
| Xoáy nước | Lưu lượng chất lỏng: 0,6-6 m³/h (2,6-26 GPM) | Chất lỏng, hơi nước, khí (trên vận tốc tối thiểu) | ±1,0% của kết quả đo | 4-20 mA HART, xung, RS485 Modbus RTU | Có gờ, dạng tấm mỏng hoặc có ren |
| Bánh răng hình bầu dục | 0,03-2,5 m³/h (0,13-11 GPM) | Chất lỏng nhớt, dầu, nhựa | ±0,5% của kết quả đo | 4-20 mA, xung, RS485 Modbus RTU | Ren NPT / BSP, mặt bích theo yêu cầu. |
| Khối lượng nhiệt | 0-30 Nm³/h (0-17,7 SCFM) | Khí sạch, khô, đơn thành phần | ±1,0% của kết quả đo | Giao tiếp HART 4-20 mA, RS485 Modbus RTU | Ren NPT / BSP, kiểu lắp đặt hoặc nối tiếp |
Các phạm vi trên đây là đại diện cho các thân van DN15 tiêu chuẩn và có thể thay đổi tùy thuộc vào từng model và kích thước van cụ thể. Hãy xác nhận lại con số cho quy trình của bạn so với bảng dữ liệu trước khi chỉ định, đặc biệt là ở gần mức thấp của phạm vi.
Nếu bạn có đường ống 1/2 inch nối với thiết bị đo, hãy gửi thông tin chi tiết bên dưới đến sales@silverinstruments.com và chúng tôi sẽ đề xuất loại và mẫu máy đo phù hợp trong vòng một ngày làm việc.
Liên hệ: sales@silverinstruments.com | www.silverinstruments.com
