Hướng dẫn lắp đặt lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục?

Làm thế nào để chọn vị trí lắp đặt phù hợp cho lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục?

Lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục phải được lắp đặt ở vị trí thích hợp, với sự chú ý nghiêm ngặt đến các yêu cầu quan trọng sau:

1) Nhiệt độ và độ ẩm môi trường xung quanh phải tuân thủ các quy định của nhà sản xuất đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục, với nhiệt độ chung là -10 (-15)~40 (50) °C và độ ẩm là 10%~90%.

2) Ánh nắng trực tiếp vào mùa hè có thể làm tăng nhiệt độ; những nơi gần nguồn nhiệt bức xạ cũng có thể làm tăng nhiệt độ. Cần có biện pháp che nắng hoặc cách nhiệt ở những nơi như vậy.

3) Các thiết bị không chống chịu thời tiết (các mẫu không chống bụi/chống nước) phải được lắp đặt tránh xa môi trường ăn mòn hoặc ẩm ướt. Sự ngưng tụ do dao động nhiệt độ hàng ngày, kết hợp với khí ăn mòn, có thể làm hỏng các bộ phận quan trọng như hộp giảm tốc của bộ tích hợp. Khi việc lắp đặt trong điều kiện như vậy là không thể tránh khỏi, hãy duy trì áp suất dương nhẹ bên trong vỏ thiết bị thông qua hệ thống thổi khí sạch.

4) Vị trí lắp đặt phải không có rung động quá mức và va đập cơ học. Nên tránh các khu vực có thiết bị quay hoặc máy móc hạng nặng trừ khi đã thực hiện các biện pháp cách ly rung động thích hợp.

5) Cần có đủ không gian để lắp đặt và bảo trì hàng ngày.

Về hướng dòng chảy và kết nối quy trình của lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục

Lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục phải được lắp đặt sao cho hoàn toàn bằng phẳng và thẳng đứng. Trục rôto phải song song với mặt đất, ngoại trừ các thiết kế trục rôto hướng thẳng đứng; các kiểu máy khác phải được lắp đặt theo chiều ngang như quy định trong sách hướng dẫn vận hành. Tham khảo Hình 1 để biết sơ đồ lắp đặt điển hình.

Đối với các ứng dụng dòng chảy ngược chiều, vị trí của lưu lượng kế và bộ lọc phải được hoán đổi so với cấu hình minh họa. Phải có khoảng cách đủ để tháo và vệ sinh lưới lọc. Trong các lắp đặt thẳng đứng, bộ lọc PDF phải được gắn trên đường ống nhánh để ngăn chặn sự xâm nhập của mảnh vụn từ đường ống phía thượng nguồn.

Lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục phải được cách ly khỏi các ứng suất trong đường ống, bao gồm giãn nở/co lại do nhiệt, biến dạng và rung động. Phải ngăn ngừa rung động do thiết kế van/đường ống không đúng cách gây ra, đặc biệt chú ý tránh các điều kiện cộng hưởng. Việc lắp đặt phải tránh ứng suất cơ học do các mặt bích không song song, khoảng cách khe hở mặt bích quá lớn, lệch trục đường ống và các cấu hình đường ống không phù hợp khác.

Đối với lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục có vỏ chịu áp và buồng đo tích hợp, ứng suất lắp đặt quá mức có thể gây biến dạng vỏ, ảnh hưởng đến độ chính xác đo và thậm chí làm kẹt các bộ phận đo chuyển động.

Ngăn chặn chất lỏng lệch pha xâm nhập vào lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục.

Lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục có khe hở tối thiểu giữa buồng đo và các bộ phận chuyển động. Sự nhiễm bẩn do các hạt trong chất lỏng có thể gây kẹt các bộ phận và mài mòn sớm. Cần lắp đặt bộ lọc ở phía trước thiết bị đo và tiến hành vệ sinh định kỳ. Đối với đo khí, cần lắp đặt các thiết bị bảo vệ khi cần thiết, chẳng hạn như bẫy cặn hoặc bộ hấp thụ hơi ẩm. Đối với các ứng dụng đo lưu lượng chất lỏng, cần ngăn chặn khí xâm nhập vào hệ thống đường ống. Khi cần thiết, cần lắp đặt bộ tách khí-lỏng ở phía trước thiết bị đo.

Các biện pháp giảm thiểu hiện tượng dòng điện dao động, tăng đột biến và quá tải.

Mặc dù có những trường hợp lắp đặt thành công trên đường ống hút của bơm, nhưng theo tiêu chuẩn, đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục nên được lắp đặt ở phía xả của bơm. Lưu lượng xung động và đột biến có thể làm hỏng cảm biến lưu lượng bánh răng hình bầu dục. Các nguồn lưu lượng lý tưởng bao gồm bơm ly tâm và bể chứa có cột áp cao. Đối với các ứng dụng liên quan đến bơm piston hoặc hệ thống đường ống dễ bị đột biến áp suất quá mức (bao gồm cả hiệu ứng búa nước), cần lắp đặt các thiết bị bảo vệ như bộ giảm chấn xung động, buồng giãn nở và van giảm áp.

Việc vận hành quá tốc độ của lưu lượng kế bánh răng hình elip có thể gây hư hỏng không thể khắc phục. Trong các hệ thống có thể xảy ra tình trạng quá tải dòng chảy, các thiết bị bảo vệ như van tiết lưu, van lưu lượng không đổi và bộ điều khiển lưu lượng phải được lắp đặt ở phía hạ lưu.

Lắp đặt không gián đoạn

Do nhược điểm của việc gián đoạn đường ống do hư hỏng các bộ phận đo của lưu lượng kế bánh răng hình elip, nên cần trang bị hệ thống dự phòng song song với thiết bị chuyển mạch tự động tại những nơi sản xuất liên tục hoặc không được phép gián đoạn; chế độ vận hành song song thông thường với lưu lượng cao cũng có thể được áp dụng, trong đó một máy bị hỏng thì máy kia vẫn có thể hoạt động.

Hiệu chuẩn tại hiện trường

Nếu cần hiệu chuẩn tại chỗ đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục bằng cách sử dụng ống thể tích chuẩn di động, đồng hồ đo chuẩn hoặc các thiết bị chuẩn lưu lượng khác, thì các ống nhánh, phụ kiện nối và van khóa phải được lắp đặt trước tại các vị trí thích hợp trong công trình.

Cần lưu ý những gì khi sử dụng lưu lượng kế bánh răng hình bầu dục?

1) Vệ sinh đường ống

Các đường ống mới lắp đặt phải được làm sạch trước khi vận hành, và việc súc rửa bằng chất lỏng thực tế thường được yêu cầu sau đó để loại bỏ xỉ hàn, cặn bám và các mảnh vụn khác còn sót lại. Quá trình này cần đóng các van khóa ở cả đầu vào và đầu ra của lưu lượng kế để chuyển hướng chất lỏng qua đường ống nhánh.

Nếu không có đường ống dẫn phụ, hãy tạm thời thay thế lưu lượng kế bằng một đoạn ống ngắn.

2) Xả khí

Sau khi súc rửa đường ống bằng chất lỏng ban đầu, thường vẫn còn một lượng lớn bọt khí trong đường ống. Khi bắt đầu vận hành dưới áp suất, lượng khí bị kẹt này có thể chảy qua các đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục với vận tốc quá cao, gây ra hiện tượng quay quá tốc độ của các bộ phận đo chuyển động và có thể gây hư hỏng trục và ổ bi. Do đó, ban đầu, tốc độ dòng chảy nên được tăng dần để cho phép khí thoát ra từ từ.

3) Trình tự chuyển đổi đường ống nhánh

Khi chuyển hướng dòng chảy chất lỏng từ đường ống nhánh sang thiết bị, trình tự đóng mở phải chính xác và thao tác phải được thực hiện chậm rãi—đặc biệt là trên các đường ống có nhiệt độ và áp suất cao. Như thể hiện trong Hình 2, các bước kích hoạt như sau:

• Bước 1: Từ từ mở van A, cho phép chất lỏng chảy qua ống dẫn phụ trong một khoảng thời gian.
• Bước 2: Từ từ mở van B.
• Bước 3: Từ từ mở van C.
• Bước 4: Từ từ đóng van A.

Để vô hiệu hóa, hãy thực hiện trình tự và các bước ngược lại.

Sau khi khởi động, sử dụng kim chỉ ở vị trí thấp nhất hoặc bánh xe số cùng với đồng hồ bấm giờ để xác nhận rằng không xảy ra hiện tượng lưu lượng quá mức. Tốc độ dòng chảy tối ưu nên được duy trì ở mức (70–80)% tốc độ dòng chảy tối đa để đảm bảo tuổi thọ của thiết bị.

Hình 2. Trình tự chuyển đổi đường ống nhánh.

4) Giám sát bộ lọc

Màng lọc dễ bị hư hỏng nhất trong giai đoạn khởi động ban đầu của đường ống mới. Sau khi vận hành thử, hãy kiểm tra ngay xem màng lọc có còn nguyên vẹn hay không. Ngoài ra, khi màng lọc sạch và không bị nhiễm bẩn, hãy ghi lại độ giảm áp suất ở lưu lượng bình thường. Thông số này giúp loại bỏ nhu cầu tháo rời để kiểm tra tắc nghẽn trong tương lai – thay vào đó, mức độ tăng độ giảm áp suất có thể được sử dụng để xác định xem có cần làm sạch hay không.

5) Đo chất lỏng có độ nhớt cao

Đối với việc đo lưu lượng chất lỏng có độ nhớt cao , việc gia nhiệt thường là cần thiết để đảm bảo khả năng chảy. Khi lưu lượng kế bánh răng hình elip ngừng hoạt động, chất lỏng bên trong sẽ nguội và đặc lại. Trước khi khởi động lại, chất lỏng phải được gia nhiệt lại để giảm độ nhớt trước khi cho chảy qua thiết bị. Nếu không, chất lỏng đặc lại có thể làm kẹt các bộ phận đo chuyển động, dẫn đến hư hỏng thiết bị.

6) Bôi trơn

Đối với lưu lượng kế kiểu dịch chuyển tích cực hoạt động bằng khí nén, việc bôi trơn phải được thực hiện trước khi khởi động. Trong quá trình vận hành thường xuyên, hãy kiểm tra thường xuyên mức dầu để theo dõi lượng chất bôi trơn.

7) Tránh thay đổi lưu lượng đột ngột

Khi sử dụng đồng hồ đo lưu lượng khí kiểu Roots, điều quan trọng là phải tránh những thay đổi đột ngột về lưu lượng (ví dụ: do van mở nhanh). Do quán tính của rôto, sự thay đổi lưu lượng đột ngột có thể tạo ra lực quán tính bổ sung đáng kể, có khả năng làm hỏng rôto.
Nếu lưu lượng kế được sử dụng như một thiết bị đo lưu lượng trong hệ thống điều khiển, việc đóng đột ngột van điều khiển phía hạ lưu có thể khiến rôto tiếp tục quay trong thời gian ngắn, tạo ra hiệu ứng nén. Điều này dẫn đến tăng áp suất ở phía hạ lưu, sau đó là dòng chảy ngược, có thể dẫn đến tín hiệu sai lệch.

8) Hơi nước dùng để súc rửa đường ống bị cấm đi qua các đồng hồ đo lưu lượng dạng bánh răng hình bầu dục.

Khắc phục sự cố đối với đồng hồ đo lưu lượng bánh răng hình bầu dục

1. Rôto bị kẹt trong buồng đong

 Nguyên nhân:
(1) Vật thể lạ xâm nhập vào buồng đo từ đường ống;
(2) Sự đông đặc của chất lỏng được đo;
(3) Búa nước hoặc quá tải do hoạt động hệ thống bất thường, làm hỏng các chốt nối rôto và bánh răng truyền động;
(4) Sự mài mòn quá mức của các ổ trục bánh răng truyền động sau thời gian sử dụng kéo dài, gây ra va chạm và kẹt rôto.

 Các biện pháp khắc phục sự cố:
(1) Tháo rời và làm sạch lưu lượng kế; xả sạch bộ lọc và đường ống.
(2) Thực hiện các biện pháp rã đông cho môi trường đông đặc.
(3) Sửa đổi hệ thống đường ống để loại bỏ búa nước/quá tải; sửa chữa lưu lượng kế.

(4) Thay thế ổ trục, bánh răng truyền động hoặc rôto; lắp đặt lưu lượng kế mới nếu hư hỏng không thể sửa chữa.

2. Rôto hoạt động bình thường nhưng bộ đếm không ghi nhận dữ liệu.

Nguyên nhân:
(1) Hư hỏng phần đầu ra của gioăng buồng đo, khử từ thép từ hoặc vật lạ làm kẹt khớp nối từ;
(2) Tháo rời bánh răng lỏng lẻo trong đầu bộ đếm;
(3) Trục trặc của bộ đếm đặt lại hoặc bộ đếm tổng;
(4) Bộ phận kim chỉ lỏng lẻo.

Các biện pháp khắc phục sự cố:
(1) Tháo rời và làm sạch, hoặc từ hóa lại các bộ phận;
(2) Lắp lại và điều chỉnh cụm bánh răng;
(3) Tháo và sửa chữa cơ cấu bộ đếm;
(4) Cố định kim chỉ.

3. Sai số đo của lưu lượng kế

Nguyên nhân:
(1) Sự sai lệch nhiệt độ đáng kể do bộ bù nhiệt độ tự động bị lỗi;
(2) Thay đổi độ nhớt của môi trường đo được;
(3) Sự ăn khớp bánh răng không chính xác trong đầu bộ đếm sau khi bảo trì;
(4) Van bypass không đóng hoàn toàn trong quá trình hoạt động, gây rò rỉ;
(5) Lưu lượng thực tế vượt quá phạm vi quy định;
(6) Chuyển động cứng của cơ cấu chỉ báo hoặc rôto tiếp xúc với vỏ;
(7) Sự dao động dòng chảy quá mức;
(8) Sự cuốn theo khí trong môi trường đo được.

Các biện pháp khắc phục sự cố:
(1) Kiểm tra và sửa chữa hệ thống bù nhiệt độ;
(2) Hiệu chỉnh lại cho độ nhớt môi trường hiện tại hoặc chọn máy đo mới phù hợp với môi trường;
(3) Tháo đầu bộ đếm và lắp lại bánh răng đúng cách;
(4) Đảm bảo van bypass được đóng hoàn toàn;
(5) Thay thế bằng lưu lượng kế có kích thước phù hợp hoặc điều chỉnh lưu lượng trong phạm vi quy định;
(6) Kiểm tra việc lắp đặt đúng rôto, ổ trục và bánh răng truyền động; thay thế các bộ phận bị mòn;
(7) Thực hiện các biện pháp giảm xung động;
(8) Lắp đặt thiết bị loại bỏ khí.

4. Tiếng ồn quá mức của lưu lượng kế

Nguyên nhân:
(1) Chốt bánh răng truyền động rôto bị gãy gây ra va đập rôto;
(2) Vận hành không đúng cách với tình trạng quá tải dòng chảy;
(3) Bẫy khí hoặc rung động hệ thống;
(4) Hỏng ổ trục;
(5) Dịch vụ kéo dài vượt quá thời gian hoạt động.

Các biện pháp khắc phục sự cố:
(1) Tháo và thay thế rôto, cạo sạch mọi vết xước hoặc vết lõm trên rôto;
(2) Lắp đặt thiết bị giới hạn lưu lượng ở phía hạ lưu của lưu lượng kế;
(3) Kiểm tra hệ thống và loại bỏ rung động;
(4) Thay vòng bi, kiểm tra xem bộ lọc có đáng tin cậy không và giảm mài mòn vòng bi;
(5) Thay thế đồng hồ đo lưu lượng bằng một cái mới.

5. Rò rỉ của lưu lượng kế

Nguyên nhân:
(1) Áp suất hoạt động vượt quá giới hạn quy định, gây biến dạng vỏ và rò rỉ;
(2) Sự lão hóa của gioăng cao su;
(3) Hỏng gioăng cơ khí.

Các biện pháp khắc phục sự cố:
(1) Kiểm tra tính toàn vẹn của đồng hồ đo áp suất hệ thống, giảm áp suất hoặc thay thế đồng hồ đo để duy trì trong giới hạn định mức; thay thế/sửa chữa vỏ bị biến dạng nghiêm trọng;
(2) Thay thế tất cả các gioăng bị hỏng;
(3) Thay mới các bộ phận cơ khí hoặc các bộ phận cao su bị mòn.

6. Kim châm cứu di chuyển không ổn định (chọc kim/chỉ dẫn thất thường)

Gây ra:
Các khớp nối lỏng lẻo hoặc bị kẹt trong cơ cấu truyền động của bộ chỉ thị.

Các biện pháp khắc phục sự cố:
Đảm bảo tất cả các mối nối được siết chặt và bôi trơn các bộ phận chuyển động.