Bốn lưu lượng kế, bốn loại chất lỏng: Cách chúng tôi trang bị thiết bị đo cho hệ thống làm lạnh bằng amoniac. Ngành công nghiệp : Điện lạnh công nghiệp / Điều hòa không khí | Chất lỏng : Amoniac khan, Dung dịch amoniac, Nước khử khoáng, Nước lạnh | Từ khóa: FT-01 đến FT-04

Đồng hồ đo lưu lượng cho hệ thống làm lạnh bằng amoniac và hệ thống nước lạnh.
Câu trả lời nhanhMột khách hàng đã liên hệ với chúng tôi về bốn thẻ đo lưu lượng trên hệ thống làm lạnh và nước lạnh bằng amoniac đơn. Các chất lỏng được đo là amoniac khan (FT-01), nước khử khoáng (FT-02), dung dịch amoniac 25% (FT-03) và nước lạnh (FT-04). Hai thẻ cần cảm biến Coriolis — không phải vì được chỉ định mặc định, mà vì đo lưu lượng khối lượng với tổng lượng là một yêu cầu thực tế của quy trình. Hai thẻ còn lại được trang bị đồng hồ đo xoáy. Cả bốn thẻ đều xuất ra tín hiệu 4-20 mA đến PLC, các bộ phận tiếp xúc với chất lỏng làm bằng thép không gỉ AISI 316L, mặt bích ANSI, IP55. |
Amoniac đã được sử dụng làm chất làm lạnh trong hơn 150 năm. R717 vẫn vượt trội hơn hầu hết các chất thay thế tổng hợp về hiệu suất nhiệt động học, đó là lý do tại sao nó xuất hiện trong các kho lạnh lớn, nhà máy chế biến thực phẩm và hệ thống làm lạnh hấp thụ. Nhược điểm là sự phức tạp trong xử lý. Amoniac độc hại ở nồng độ trên khoảng 25 ppm trong không khí, ăn mòn đồng và hợp kim đồng khi tiếp xúc, và cần sử dụng thép không gỉ SS316L trong tất cả các bộ phận tiếp xúc với chất lỏng. Hầu hết các kỹ sư thiết kế hệ thống amoniac đều biết điều này. Điều mà họ đôi khi bỏ sót là khía cạnh thiết bị đo lường.
Hệ thống này sử dụng chu trình làm lạnh hấp thụ. Amoniac khan là chất làm việc chính. Dung dịch amoniac-nước 25% được tuần hoàn ở phía phân phối. Nước khử khoáng được cấp vào giai đoạn trộn. Nước lạnh được đưa đến tải. Có bốn điểm đo lưu lượng, và nhóm kỹ thuật cần một câu trả lời khác nhau cho mỗi điểm — chất lỏng khác nhau, định mức áp suất khác nhau, yêu cầu độ chính xác khác nhau, lý do khác nhau để chọn loại đồng hồ đo này thay vì loại khác.
Hệ thống được điều khiển bằng PLC. Cả bốn bộ truyền tín hiệu lưu lượng đều xuất ra tín hiệu 4-20 mA trực tiếp đến bảng điều khiển PLC. Nguồn điện cung cấp là 220V AC . Phân loại khu vực là an toàn (không nguy hiểm) cho cả bốn vị trí.
| Nhãn | Dịch | Kiểu | Kích cỡ | Phạm vi lưu lượng | Áp lực | Nhiệt độ. | Sự chính xác | Sự liên quan |
| FT-01 | Amoniac khan | Coriolis | 1" | 100–3.000 kg/giờ | 25 bar | 100°C | ±0,1% | 1" ANSI 300 |
| FT-02 | Nước khử khoáng | Coriolis | 3" | 9.780–24.450 kg/giờ | 10 bar | 100°C | ±0,1% | 3" ANSI 150 |
| FT-03 | Dung dịch amoniac 25% | Xoáy nước | 2" | 10–28,3 m³/h | 25 bar | 100°C | ±2,0% | 2" ANSI 300 |
| FT-04 | Nước lạnh | Xoáy nước | 4" | 40–240 m³/h | 10 bar | 100°C | ±2,0% | Mặt bích 4" |
FT-01 — Amoniac khan, Coriolis 1", 100–3.000 kg/h

Lưu lượng kế Coriolis dùng để đo lượng amoniac lỏng.
Chất lỏng: Amoniac khan nguyên chất, ở thể lỏng. Khối lượng riêng 611 kg/m³ ở 20°C, độ nhớt 0,14 mPa·s. Áp suất hoạt động 19 bar, áp suất thiết kế 25 bar.
Trong trường hợp này, sử dụng đồng hồ Coriolis mới là lựa chọn đúng, chứ không phải đồng hồ xoáy. Lưu lượng chất làm lạnh amoniac khan cần được đo bằng đơn vị khối lượng (kg/h) vì việc tính toán tải lạnh dựa trên năng lượng. Lưu lượng thể tích không hữu ích nếu không biết mật độ ở điều kiện hoạt động, vốn thay đổi theo nhiệt độ và áp suất. Đồng hồ Coriolis đo trực tiếp lưu lượng khối lượng, bất kể sự thay đổi trạng thái của chất lỏng.
Lưu lượng nằm trong khoảng 100–3.000 kg/h trên đường ống 1". Điều này tương đương với tỷ lệ điều chỉnh 30:1 — hoàn toàn nằm trong khả năng chịu tải của Coriolis. Độ chính xác là ±0,1% giá trị đo. Chức năng tổng hợp được kích hoạt trên thiết bị này, có nghĩa là PLC sẽ tích lũy lượng amoniac đã đi qua (tính bằng kg) để phục vụ việc tính toán quy trình. Mặt bích ANSI 300 phù hợp với tiêu chuẩn đường ống áp suất cao.
FT-02 — Nước khử khoáng, Coriolis 3", 9.780–24.450 kg/h
Chất lỏng: Nước khử khoáng ở 70°C, mật độ 978 kg/m³, độ nhớt 0,40 mPa·s. Áp suất hoạt động 4,5 bar. Đường ống 1003.
Nước khử khoáng được sử dụng để cấp liệu cho quá trình trộn hấp thụ amoniac. Việc định lượng chính xác khối lượng là rất quan trọng ở đây: tỷ lệ amoniac trên nước quyết định trực tiếp nồng độ dung dịch amoniac đầu ra (FT-03). Sai sót trong tốc độ cấp nước khử khoáng sẽ tạo ra dung dịch amoniac không đạt tiêu chuẩn, ảnh hưởng đến toàn bộ chu trình làm lạnh ở phía sau.
Đây là lý do tại sao đồng hồ đo lưu lượng Coriolis được lựa chọn thay vì đồng hồ đo lưu lượng điện từ, mặc dù DMW là chất lỏng dẫn điện mà thông thường đồng hồ đo từ sẽ là lựa chọn mặc định. Kỹ sư quy trình yêu cầu đo lưu lượng khối lượng với tổng lượng, chứ không phải thể tích. Đồng hồ đo Coriolis trên mặt bích ANSI 150 3" cung cấp trực tiếp yêu cầu này. Phạm vi lưu lượng 9.780–24.450 kg/h với độ chính xác ±0,1%.
FT-03 — Dung dịch amoniac 25%, máy khuấy xoáy 2 inch, tốc độ dòng chảy 10–28,3 m³/h

Đồng hồ đo lưu lượng xoáy bằng thép không gỉ 316L dùng cho dung dịch amoniac.
Chất lỏng: Dung dịch amoniac trong nước, 25% NH3 theo trọng lượng, 75% nước. Khối lượng riêng 916 kg/m³ ở 10°C, độ nhớt 0,76 mPa·s. Áp suất hoạt động 16,45 bar, áp suất thiết kế 25 bar. Dây chuyền 1002.
FT-03 nằm ở phía hạ lưu điểm trộn. Khi dung dịch amoniac đến vòng tuần hoàn này, nồng độ đã được thiết lập bởi cân bằng khối lượng FT-01 và FT-02 ở phía thượng lưu. Vì vậy, chỉ cần đo lưu lượng thể tích là đủ — không cần thiết phải đo khối lượng. Chúng tôi đã sử dụng phương pháp xoáy trên ống ANSI 300 2 inch, với phạm vi lưu lượng 10–28,3 m³/h.
Một điểm cần lưu ý: dung dịch amoniac ở áp suất 0,76 mPa·s (0,76 cP) có độ nhớt thấp. Đồng hồ đo lưu lượng xoáy yêu cầu số Reynolds tối thiểu, thường là Re > 10.000 để hoạt động đáng tin cậy. Ở lưu lượng 10 m³/h trên ống 2", Re cao hơn nhiều so với ngưỡng đó. Không cần lo lắng về lưu lượng tối thiểu. Không cần tính tổng trên nhãn này.
FT-04 — Nước lạnh, xoáy 4", 40–240 m³/h
Chất lỏng: Nước lạnh ở 8,4°C, mật độ 1.000 kg/m³, độ nhớt 1,37 mPa·s. Áp suất hoạt động 4 bar. Đường ống mặt bích 4".
Mạch phân phối nước lạnh là mạch có lưu lượng cao nhất trong hệ thống này, đạt 40–240 m³/h. Đây là phạm vi điều chỉnh lưu lượng 6:1 với độ chính xác cấp độ công nghiệp. Đồng hồ đo lưu lượng kiểu xoáy là lựa chọn tiết kiệm chi phí và đáng tin cậy để cung cấp nước lạnh sạch ở các lưu lượng này. Không cần chức năng tổng hợp.
Vật liệu NBR được ghi trong danh sách vật liệu đường ống của vòng tuần hoàn này — đường ống phía tải sử dụng cấu trúc lót cao su tiêu chuẩn thay vì thép không gỉ, phù hợp với thực tiễn phân phối nước lạnh áp suất thấp. Bản thân đồng hồ đo lưu lượng sử dụng thép AISI 316L cho các bộ phận tiếp xúc với chất lỏng, điều này là chính xác bất kể vật liệu đường ống phía hạ lưu là gì.
Hầu hết các kỹ sư thường mặc định sử dụng một loại đồng hồ đo duy nhất cho toàn bộ hệ thống nếu có thể. Việc này giúp đơn giản hóa việc dự trữ, bảo trì và giải thích cho bộ phận mua sắm. Nhưng trong dự án này, việc sử dụng đồng hồ Coriolis cho cả bốn thẻ sẽ là sự thiết kế quá mức cần thiết đối với FT-03 và FT-04, và việc sử dụng đồng hồ xoáy cho FT-01 và FT-02 sẽ hoàn toàn không đáp ứng yêu cầu về lưu lượng khối. Vì vậy, cần hai đồng hồ Coriolis và hai đồng hồ xoáy — và mỗi loại đều có lý do rõ ràng.
| Tham số | Coriolis (FT-01, FT-02) | Xoáy nước (FT-03, FT-04) |
| Kết quả đo lường | Lưu lượng khối trực tiếp (kg/h) | Lưu lượng thể tích (m³/h) |
| Sự chính xác | ±0,1% của kết quả đọc | ±2,0% của kết quả đo |
| Tổng cộng | CÓ — theo yêu cầu của thông số kỹ thuật | Đúng |
| Giới hạn độ nhớt tối thiểu | Không có bộ phận chuyển động, không giới hạn | Dành cho chất lỏng có độ nhớt thấp |
| Mật độ chất lỏng | Đo mật độ trực tiếp | Yêu cầu mật độ đã biết |
| Ứng dụng điển hình | Định liều chính xác, chuyển giao quyền giám hộ | Các vòng lặp tiện ích khối lượng lớn |
Nói một cách đơn giản: nếu quy trình cần biết lượng vật liệu đã đi qua (tính theo liều lượng, tính toán năng lượng, hoặc giám sát) - hãy sử dụng cảm biến Coriolis. Nếu bạn chỉ cần biết lưu lượng trong một vòng tuần hoàn tiện ích nơi mật độ ổn định và yêu cầu về độ chính xác ở mức vừa phải, cảm biến xoáy sẽ đáp ứng được yêu cầu với chi phí thấp hơn.
Amoniac không tương thích với đồng, đồng thau và hầu hết các hợp kim đồng. Tất cả các lưu lượng kế trong dự án này đều sử dụng thép không gỉ AISI 316L làm vật liệu tiếp xúc với chất lỏng. Thép 316L (hàm lượng cacbon thấp) được lựa chọn thay vì 316 để giảm nguy cơ ăn mòn giữa các hạt trong các mối hàn tiếp xúc với amoniac ở nhiệt độ cao.
Các vòng tuần hoàn amoniac khan và dung dịch amoniac hoạt động ở áp suất thiết kế 25 bar — do đó sử dụng mặt bích ANSI 300 trên FT-01 và FT-03. Các vòng tuần hoàn nước khử ion (DMW) và nước lạnh hoạt động ở áp suất 10 bar , cho phép sử dụng mặt bích ANSI 150 trên FT-02 và mặt bích tiêu chuẩn trên FT-04.
Nhiệt độ thiết kế là 100°C cho cả bốn thiết bị. Đường ống amoniac khan có thông số nhiệt độ thiết kế kép là -50°C / 100°C, phản ánh điều kiện đông lạnh có thể xảy ra trong quá trình ngừng hoạt động nhà máy hoặc xả khí khẩn cấp. Các đồng hồ đo Coriolis được chỉ định hoạt động trong phạm vi này mà không gặp vấn đề về vật liệu hoặc gioăng.
Nếu bạn có nhu cầu tương tự về thiết bị đo đa chất lỏng — amoniac, chất làm lạnh, nước công nghiệp hoặc dung dịch hóa chất — hãy gửi cho chúng tôi những thông tin sau và chúng tôi sẽ đề xuất loại và kích thước đồng hồ đo phù hợp trong vòng 24 giờ:
Liên hệ với Silver Automation Instruments: inquiry@silverinstruments.com | WhatsApp +86-18936759191 | Lưu lượng kế Coriolis | Lưu lượng kế xoáy