Cách chọn lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục phù hợp: Hướng dẫn đơn giản

Để hoạt động của bạn chính xác, hiệu quả và an toàn, việc lựa chọn lưu lượng kế phù hợp là điều cần thiết. Nhờ độ chính xác và độ tin cậy cao, lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục là lựa chọn phổ biến cho nhiều ngành công nghiệp, đặc biệt là khi đo chất lỏng nhớt như dầu, nhiên liệu và hóa chất.

Là một loại đồng hồ đo lưu lượng dạng dịch chuyển tích cực (PD), chúng hoạt động bằng cách giữ một lượng chất lỏng chính xác giữa hai bánh răng hình bầu dục đang quay và đếm từng phần chất lỏng khi nó đi qua. Việc đo thể tích trực tiếp này giúp chúng cực kỳ chính xác và ít bị ảnh hưởng bởi những thay đổi về tính chất của chất lỏng. Tuy nhiên, với quá nhiều lựa chọn hiện có, việc lựa chọn một đồng hồ đo lưu lượng hoàn hảo có vẻ phức tạp. Hướng dẫn đơn giản này chia nhỏ quy trình lựa chọn thành bốn bước đơn giản để giúp bạn chọn được đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục phù hợp với nhu cầu cụ thể của mình.

---

Bước 1: Hiểu về chất lỏng của bạn

Bước đầu tiên và quan trọng nhất là nắm rõ đặc tính của chất lỏng cần đo. Đồng hồ đo bánh răng hình bầu dục được thiết kế cho chất lỏng sạch, vì chất rắn có thể làm kẹt bánh răng và gây hư hỏng. Luôn lên kế hoạch lắp đặt bộ lọc hoặc lưới lọc phía trước đồng hồ đo để bảo vệ đồng hồ. Ba đặc tính chính của chất lỏng sẽ giúp bạn lựa chọn:

1. Độ nhớt (Chất lỏng của bạn đặc như thế nào?)

Độ nhớt là lực cản dòng chảy của chất lỏng. Đồng hồ đo bánh răng hình bầu dục có khả năng xử lý nhiều loại độ nhớt khác nhau, nhưng đây là một yếu tố quan trọng trong lựa chọn của bạn. Độ nhớt thấp (dưới 3 cP - ví dụ: nước, dung môi): Đối với chất lỏng loãng, giống nước, một số chất lỏng có thể "trượt" giữa bánh răng và thành buồng đo, điều này có thể ảnh hưởng đến độ chính xác ở lưu lượng rất thấp. Để có kết quả tốt nhất, bạn có thể cần vận hành ở lưu lượng cao hơn một chút để duy trì độ chính xác đã nêu của đồng hồ. Độ nhớt trung bình (từ 3 đến 1.000 cP - ví dụ: nhiên liệu diesel, dầu bôi trơn): Đây là phạm vi lý tưởng cho đồng hồ đo bánh răng hình bầu dục. Chúng cung cấp độ chính xác tuyệt vời với các chất lỏng này vì độ trượt rất thấp. Độ nhớt cao (trên 1.000 cP - ví dụ: mật ong, mỡ, nhựa đặc): Chất lỏng rất đặc tạo ra lực cản lớn hơn, dẫn đến độ sụt áp cao hơn trên đồng hồ. Đối với những ứng dụng này, hãy tìm đồng hồ đo có rotor "độ nhớt cao" đặc biệt. Chúng được thiết kế để giảm áp suất giảm tới 50% mà không làm giảm độ chính xác.

2. Khả năng tương thích hóa học

Vật liệu của cảm biến lưu lượng phải có khả năng chịu được chất lỏng mà không bị ăn mòn hoặc xuống cấp. Điều này áp dụng cho mọi bộ phận tiếp xúc với chất lỏng, được gọi là "bộ phận tiếp xúc với nước". Vật liệu thân: Gang hoặc thép đúc là lựa chọn phổ biến và tiết kiệm chi phí cho nhiên liệu, dầu và mỡ. Đối với hóa chất, dung môi hoặc các ứng dụng trong ngành thực phẩm và đồ uống, thép không gỉ (316 hoặc 304) thường được yêu cầu. Vật liệu rotor (bánh răng): Rotor thường được làm từ các vật liệu như gang, nhôm hoặc thép không gỉ. Rotor gang hoặc nhôm thường được sử dụng để đo các chất lỏng không ăn mòn, chẳng hạn như dầu nhiên liệu, dầu nặng và dầu diesel. Thép không gỉ có khả năng chống chịu vượt trội đối với các hóa chất mạnh hơn hoặc trong ngành thực phẩm, chẳng hạn như dầu ăn, nhũ tương, mật mía, sữa, v.v.

Bảng dưới đây liệt kê chi tiết vật liệu cho lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục

Shell and cover	cover plate	oval gear	shaft	Sheath of shaft
LC-A	Cast steel	Cast iron		Stainless steel	Bronze or rolling bearing
LC-E	Cast steel	Cast iron, Stainless steel
LC-B.C	Stainless steel	Stainless steel	Stainless steel		Graphite

LC-A: Đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục bằng gang, được ứng dụng rộng rãi cho chất lỏng có độ nhớt cao hoặc môi trường khác không ăn mòn vật liệu gang; Đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục bằng gang thích hợp để đo lưu lượng chất lỏng của naphta, dầu hỏa, dầu diesel, dầu nặng, dầu bôi trơn, parafin, nhựa đường, dầu nhiên liệu, dầu thủy lực
LC-E: Đồng hồ đo lưu lượng bánh răng oval bằng thép đúc, được sử dụng trong các chất lỏng có tính ăn mòn thấp với áp suất cao. Đồng hồ đo lưu lượng bánh răng oval bằng thép đúc thích hợp để đo lưu lượng dầu thô, anilin, dầu hỏa, dầu thô, dầu nhiên liệu, dầu diesel, dầu bôi trơn, dầu thủy lực, nhựa đường.
LC-B, C: Đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục bằng thép không gỉ, được sử dụng cho các chất lỏng ăn mòn mạnh như axit, kiềm, muối hoặc hóa chất hữu cơ. Đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục bằng thép không gỉ phù hợp để đo lưu lượng nước, amoniac, xút, axit axetic, axit acrylic, etanol, axit sulfuric, axit photphoric, amoni nitrat, nước ép trái cây, dầu thực vật, dầu đậu phộng, dầu ô liu, dầu ăn, bia sữa, butadien, toluen, xylen, LPG.

3. Nhiệt độ và áp suất

Đảm bảo đồng hồ đo bạn chọn có khả năng chịu được nhiệt độ và áp suất hoạt động bình thường của hệ thống, cũng như mọi ngưỡng tối đa tiềm ẩn. Nhiệt độ hoạt động bình thường của đồng hồ đo lưu lượng bánh răng oval dòng LC là -20 ~ +60°C, chúng tôi sản xuất đồng hồ đo lưu lượng bánh răng oval chịu nhiệt độ cao tối đa 200°C. Đồng hồ đo lưu lượng bánh răng oval dòng LC có ngưỡng áp suất giới hạn;

dưới đây chúng tôi liệt kê áp suất bình thường và tối đa mà chúng tôi có thể tạo ra cho lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục

	Normal Pressure	Max Pressure
LC-A	16 bar	16 bar
LC-E,B,C	16 bar	Max 63 bar for size below 4” Max 25 bar for 6” and 8”

---

Bước 2: Xác định yêu cầu của hệ thống

Tiếp theo, hãy xem xét nhu cầu vật lý và vận hành của hệ thống.

1. Lưu lượng (Tối thiểu, Bình thường và Tối đa)

Đây là yếu tố chính quyết định kích thước của đồng hồ đo. Bạn cần biết toàn bộ dải lưu lượng mà hệ thống của bạn sẽ trải qua. Bảng dưới đây liệt kê dải lưu lượng của đồng hồ đo lưu lượng bánh răng oval dòng LC cho các chất lỏng có độ nhớt khác nhau. Một nguyên tắc hữu ích trong ngành là chọn kích thước đồng hồ đo sao cho lưu lượng hoạt động bình thường của bạn bằng khoảng 60% công suất tối đa của đồng hồ. Điều này đảm bảo đồng hồ hoạt động trong phạm vi chính xác nhất, giảm hao mòn và kéo dài tuổi thọ. Ví dụ: nếu lưu lượng bình thường của bạn là 25 GPM, thì đồng hồ đo có công suất tối đa khoảng 40 GPM sẽ phù hợp.

2. Kích thước ống và loại kết nối

Cảm biến lưu lượng phải vừa vặn với hệ thống đường ống hiện có của bạn. Đồng hồ đo lưu lượng bánh răng oval có nhiều loại kết nối khác nhau, bao gồm: Mặt bích (ANSI, DIN, JIS hoặc mặt bích bảng E) Vệ sinh (Tri-Clover) cho các ứng dụng quan trọng về vệ sinh. Một trong những ưu điểm lớn nhất của đồng hồ đo lưu lượng bánh răng oval là chúng không yêu cầu đường ống thẳng trước hoặc sau đồng hồ, không giống như nhiều công nghệ khác, chẳng hạn như đồng hồ đo lưu lượng xoáy hoặc đồng hồ đo lưu lượng tuabin. Điều này mang lại sự linh hoạt tuyệt vời khi lắp đặt chúng trong không gian chật hẹp, ngay sau bơm hoặc khuỷu tay, mà không ảnh hưởng đến độ chính xác.

---

Bước 3: Chọn đầu ra và màn hình hiển thị

Bạn cần truy cập dữ liệu luồng như thế nào?

Có nhiều lựa chọn phù hợp với các nhu cầu khác nhau.

a. Màn hình hiển thị cơ học: Đây là một bộ đếm đơn giản, không cần nguồn điện trên đồng hồ đo. Đây là một lựa chọn mạnh mẽ và đáng tin cậy cho các phép đo cục bộ mà bạn không cần kết nối với hệ thống điều khiển. Hình trên là một loại đồng hồ đo lưu lượng.

b. Màn hình hiển thị cơ học & tổng lưu lượng có thể cài đặt lại: Màn hình hiển thị cơ học cung cấp khả năng đọc dữ liệu đơn giản, không cần nguồn điện trực tiếp trên đồng hồ. Nó bao gồm một bộ tổng lưu lượng theo mẻ có thể cài đặt lại, có thể tự động đặt lại về 0 cho từng phép đo. Như hình ảnh trên cho thấy lưu lượng kế loại b.

c. Đầu ra xung hoặc đầu ra analog 4-20mA: Loại này có màn hình hiển thị cơ học, đồng thời tạo ra tín hiệu xung điện tử hoặc 4-20mA có thể gửi đến PLC, bộ điều khiển lô hoặc màn hình kỹ thuật số từ xa. Loại này lý tưởng cho các hệ thống tự động hóa. Như hình trên, lưu lượng kế loại C cho thấy.

d. Màn hình kỹ thuật số tích hợp: Màn hình điện tử chạy bằng pin hoặc mạch vòng được gắn trực tiếp trên đồng hồ. Nó có thể hiển thị lưu lượng và tổng thể tích, cung cấp một giải pháp thay thế hiện đại cho đồng hồ cơ. Đối với màn hình điện tử chạy bằng mạch vòng, nó cung cấp đầu ra 4-20mA, xung, RS485 hoặc Hart hoặc giao tiếp. Như hình d trên cho thấy.

---

Bước 4: Xem xét các chứng nhận đặc biệt

Cuối cùng, hãy xác định xem ứng dụng của bạn có yêu cầu bất kỳ sự chấp thuận đặc biệt nào về mặt an toàn hoặc tuân thủ pháp lý hay không.

1. Lưu lượng kế áo sưởi

Đối với chất lỏng dễ đông đặc hoặc có độ nhớt cực cao ở nhiệt độ môi trường, chẳng hạn như nhựa đường, bitum hoặc nhựa nặng, một đồng hồ đo tiêu chuẩn là không đủ. Trong những trường hợp này, bạn cần một đồng hồ đo có vỏ gia nhiệt. Đây là lớp vỏ ngoài bao quanh thân đồng hồ, nơi môi chất gia nhiệt như hơi nước hoặc dầu nóng có thể lưu thông. Vỏ này duy trì nhiệt độ của chất lỏng, giữ cho chất lỏng ở trạng thái lỏng và ngăn không cho chất lỏng đông đặc bên trong đồng hồ, điều này rất cần thiết cho phép đo chính xác. Để tìm hiểu thêm về đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục có vỏ gia nhiệt, hãy nhấp vào đây [ Đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục có vỏ gia nhiệt bên ngoài ]

2. Lưu lượng kế nhiệt độ cao

Đối với các quy trình liên quan đến chất lỏng luôn ở nhiệt độ trên 60°C, nhiệt độ cao có thể làm hỏng các linh kiện điện tử của đồng hồ đo (như bộ truyền tín hiệu và cảm biến) và rút ngắn tuổi thọ của chúng. Trong trường hợp đó, nên sử dụng cảm biến lưu lượng được trang bị cánh tản nhiệt hoặc bộ tản nhiệt. Các cánh tản nhiệt này làm tăng diện tích bề mặt của thân đồng hồ, giúp tản nhiệt hiệu quả vào không khí xung quanh và hạ nhiệt độ bên trong xuống phạm vi hoạt động an toàn cho các thiết bị điện tử. Thiết kế này rất quan trọng để đảm bảo hoạt động đáng tin cậy trong các ứng dụng như dầu nhiệt độ cao, bitum hoặc các chất lỏng quy trình được gia nhiệt khác.

3. Đồng hồ đo lưu lượng vệ sinh

Đối với sản xuất thực phẩm, đồ uống hoặc dược phẩm, đồng hồ đo phải đáp ứng các tiêu chuẩn thiết kế vệ sinh nghiêm ngặt để đảm bảo có thể được vệ sinh và khử trùng kỹ lưỡng. Để biết thêm thông tin về đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục vệ sinh, vui lòng nhấp vào đây: [ Đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục vệ sinh]

4. Kích thước cảm biến và khả năng thích ứng của ống (Bộ giảm/Bộ mở rộng):

Khi lựa chọn đồng hồ đo, đường kính danh nghĩa của cảm biến lưu lượng bánh răng hình bầu dục được chọn dựa trên phạm vi lưu lượng của bạn chứ không chỉ dựa trên kích thước đường ống. Lý tưởng nhất là kích thước và định mức mặt bích của cảm biến phải khớp chính xác với đường ống hiện có của bạn, vì điều này giúp giảm thiểu độ phức tạp và chi phí lắp đặt.

Tuy nhiên, nếu lưu lượng tối ưu yêu cầu kích thước cảm biến khác với kích thước đường ống của bạn, bạn có thể điều chỉnh bằng cách sử dụng mặt bích thu nhỏ (để lắp đồng hồ đo nhỏ hơn vào đường ống lớn hơn) hoặc mặt bích mở rộng (để lắp đồng hồ đo lớn hơn vào đường ống nhỏ hơn).

Giới hạn quan trọng của sản phẩm:

Loại LC-A (có thể là một mẫu lưu lượng kế cụ thể) không thể lắp bích thu nhỏ hoặc giãn nở. Việc lắp đặt loại này yêu cầu kích thước đường ống phải khớp chính xác với kích thước bích.

Khả năng thích ứng này hiện chỉ khả dụng trên một số kết cấu đồng hồ đo chắc chắn, chẳng hạn như đồng hồ đo bánh răng elip bằng thép đúc dòng LC-E và đồng hồ đo bánh răng elip bằng thép không gỉ dòng LC-B & C của chúng tôi. Vui lòng xác nhận tính tương thích của model trong quá trình lựa chọn.

5. Khu vực nguy hiểm:

Nếu bạn đang đo chất lỏng dễ cháy hoặc đồng hồ đo ở trong môi trường có khí hoặc bụi dễ nổ, đồng hồ phải được chứng nhận an toàn.

---

Danh sách kiểm tra lựa chọn của bạn

Bằng cách trả lời những câu hỏi đơn giản này, bạn có thể tự tin chọn đúng đồng hồ đo bánh răng hình bầu dục:

Chất lỏng: Chất lỏng của tôi là gì và độ nhớt, nhiệt độ và áp suất của nó là bao nhiêu?
Khả năng tương thích: Những vật liệu nào (thân, rôto, phớt) tương thích với chất lỏng của tôi?
Độ sạch: Chất lỏng của tôi có sạch không? (Nếu không, tôi cần một bộ lọc).
Lưu lượng: Lưu lượng tối thiểu, bình thường và tối đa của tôi là bao nhiêu?
Lắp đặt: Kích thước đường ống và loại kết nối ưa thích của tôi là bao nhiêu?
Đầu ra: Tôi cần đọc dữ liệu như thế nào (cơ học, hiển thị kỹ thuật số, xung)?
Chứng nhận: Tôi có cần phê duyệt cho khu vực nguy hiểm, chuyển giao quyền giám sát hoặc sử dụng vệ sinh không?

---

Phần kết luận

Việc lựa chọn đồng hồ đo lưu lượng bánh răng oval phù hợp không hề phức tạp. Bằng cách cân nhắc kỹ lưỡng chất lỏng, yêu cầu hệ thống, nhu cầu dữ liệu và bất kỳ chứng nhận đặc biệt nào, bạn có thể chọn được đồng hồ đo cung cấp các phép đo chính xác và đáng tin cậy trong nhiều năm tới. Quá trình lựa chọn cẩn thận này là một khoản đầu tư nhỏ nhưng mang lại hiệu quả kiểm soát quy trình được cải thiện, giảm thiểu lãng phí và tổng chi phí sở hữu thấp hơn.