SILVER AUTOMATION INSTRUMENTS
tiếng việt

Bộ điều khiển lưu lượng khối cho phòng thí nghiệm và nghiên cứu: Đo lưu lượng khí xuống đến 0,02 SCCM


Câu trả lời nhanh

Đối với lưu lượng khí hoặc không khí trong phòng thí nghiệm từ 0,02 đến 2 SCCM, bộ điều khiển lưu lượng khối nhiệt siêu nhỏ là lựa chọn phù hợp. Dòng sản phẩm SFM (đồng hồ đo) và SFC (bộ điều khiển) của Silver Instruments bao phủ phạm vi này với độ chính xác ±1% FS, tỷ lệ điều chỉnh 100:1, thời gian phản hồi từ 0,2 đến 2 giây, màn hình hiển thị kỹ thuật số tại chỗ và khớp nối nhanh 6 mm. Giới hạn phát hiện thấp nhất đáng tin cậy là 0,02 SCCM. Nếu mục tiêu của bạn nhỏ hơn 0,02 SCCM, đồng hồ đo lưu lượng Coriolis siêu nhỏ là công cụ tốt hơn.

Mass Flow Controller for Lab and Research

Ứng dụng: đường dẫn khí trong nghiên cứu và phát triển dược phẩm và phòng thí nghiệm.

Một yêu cầu phổ biến mà chúng tôi nhận được từ các phòng thí nghiệm nghiên cứu thường có dạng như sau. Một phòng thí nghiệm nghiên cứu dược phẩm của Úc gần đây đã liên hệ với chúng tôi với các tiêu chí sau đây cho một thiết bị đo lưu lượng khí:

  • Phạm vi lưu lượng từ 0,01 đến 1,00 trong SCCM, có thể điều chỉnh một chút.
  • Ống đường kính ngoài 6 mm, khớp nối kiểu ấn vào
  • Chỉ có dòng chảy một chiều
  • Ưu tiên hiển thị tại chỗ hơn so với điều khiển từ xa để giảm chi phí.
  • Hiển thị theo SCCM (centimet khối tiêu chuẩn mỗi phút)
  • Tổng số liệu là một tính năng hữu ích nhưng không bắt buộc.
  • Tín hiệu phụ 4-20 mA (tùy chọn)

Đây là một bản tóm tắt thí nghiệm điển hình. Việc cung cấp khí cho đường truyền chùm tia synchrotron, các thiết bị thử nghiệm chất xúc tác, nghiên cứu công thức thuốc, nghiên cứu pin nhiên liệu và công việc với lò phản ứng vi mô đều nằm trong dải từ 0,01 đến 10 SCCM này. Các con số nhỏ, nhưng hậu quả của một phép đo sai thì không hề nhỏ. Sai số 20% trên lượng chất phản ứng cung cấp 0,5 SCCM có thể làm mất dữ liệu thí nghiệm cả tuần.

Vậy 0.02 SCCM thực sự có nghĩa là gì?

0,02 SCCM tương đương với 0,02 cm³ tiêu chuẩn mỗi phút. Điều đó có nghĩa là 20 microlít khí trong điều kiện tiêu chuẩn cứ sau 60 giây. Để dễ hình dung: hãy tưởng tượng một giọt nước nhỏ. Bây giờ hãy tưởng tượng thể tích không khí đó, trải đều trong một phút, di chuyển qua một ống có đường kính bằng một chiếc bút chì. Đó chính là lưu lượng mà chúng ta cần đo.

Hầu hết các công nghệ đo lưu lượng không thể đáp ứng được điều này. Đồng hồ đo lưu lượng kiểu tuabin cần ít nhất 2 m³/h. Đồng hồ đo lưu lượng kiểu rotameter có diện tích thay đổi thường chỉ đạt tối đa khoảng 50 L/h. Ngay cả các đồng hồ đo lưu lượng khối nhiệt tiêu chuẩn cũng bắt đầu mất độ chính xác dưới 5 SCCM. Dưới mức đó, các định luật vật lý bắt đầu phản tác dụng.

Tại sao định luật truyền khối nhiệt lại là nguyên lý phù hợp ở đây?

thermal mass flow sensor

Cảm biến lưu lượng khối nhiệt đo sự truyền nhiệt. Một bộ gia nhiệt nhỏ làm ấm dòng khí lên vài độ, và hai cảm biến nhiệt độ ở hai bên phát hiện sự chênh lệch nhiệt độ. Sự chênh lệch đó tỷ lệ thuận với lưu lượng khối. Vì đây là khối lượng chứ không phải thể tích, nên bạn không cần bù áp suất hoặc nhiệt độ riêng biệt, điều này rất quan trọng trong phòng thí nghiệm, nơi điều kiện môi trường thay đổi suốt cả ngày.

Những ưu điểm khác khi sử dụng trong phòng thí nghiệm:

  • Không có bộ phận chuyển động, do đó không bị hao mòn trong nhiều tháng sử dụng liên tục.
  • Độ giảm áp suất rất thấp, điều này rất quan trọng khi nguồn cấp của bạn là bộ điều chỉnh áp suất hoặc bơm tiêm.
  • Đọc trực tiếp SCCM hoặc SLM trên màn hình kỹ thuật số
  • Ngõ ra Modbus RTU để ghi dữ liệu vào LabVIEW, Python hoặc PLC.
  • Các bộ phận tiếp xúc với chất lỏng được làm bằng thép không gỉ 316L theo tiêu chuẩn, với gioăng bằng fluoroelastomer cho các tùy chọn khí ăn mòn.

Tại sao chúng ta lại nói là 0.02 SCCM, chứ không phải 0.01 SCCM?

Đây là câu trả lời trung thực. Dòng sản phẩm SFM và SFC của chúng tôi có tỷ lệ điều chỉnh 100:1, với các tùy chọn thang đo đầy đủ từ 2 SCCM trở lên. Ở thang đo đầy đủ 2 SCCM, giới hạn dưới đáng tin cậy là 0,02 SCCM. Một số nhà cung cấp sẽ ghi 0,01 SCCM trên bảng dữ liệu, nhưng độ lặp lại thực tế tại điểm đó thường là ±50% hoặc tệ hơn, vì tín hiệu cảm biến nhiệt bị giảm xuống mức nhiễu nền. Chúng tôi muốn công bố những gì chúng tôi có thể cung cấp.

Nếu quy trình của bạn thực sự cần đo hoặc kiểm soát lưu lượng dưới 0,02 SCCM, thì đồng hồ đo lưu lượng khối nhiệt không phải là công cụ phù hợp. Có hai phương pháp hiệu quả hơn:

1. Xem xét lại quy trình. Trong nhiều thiết lập phòng thí nghiệm, mục tiêu SCCM 0,01 chỉ là "điều nên có", và thí nghiệm vẫn hoạt động tốt ở mức SCCM từ 0,02 đến 0,05 với kích thước mẫu lớn hơn một chút hoặc thời gian chạy dài hơn. Hãy trao đổi với nhà hóa học hoặc kỹ sư quy trình trước khi chỉ định thiết bị đo.

2. Để đo chính xác đến mức dưới 0,02 SCCM với độ chính xác được kiểm soát, lưu lượng kế Coriolis siêu nhỏ là công cụ phù hợp. Nó đo lưu lượng khối lượng thực sự bất kể loại khí nào và có thể đạt đến giới hạn thấp hơn. Nhược điểm là chi phí cao hơn (gấp ba đến bốn lần) và thời gian phản hồi chậm hơn.

Đối với các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm ở dải lưu lượng từ 0,02 đến 2 SCCM, dòng sản phẩm nhiệt SFM / SFC là giải pháp thiết thực.

Chúng tôi đề xuất những gì cho phần tóm tắt thí nghiệm ở trên?

Đối với yêu cầu từ 0,01 đến 1,00 SCCM, chúng tôi đề xuất đồng hồ đo lưu lượng khối dòng SFM với thang đo đầy đủ từ 0 đến 2 SCCM, màn hình hiển thị kỹ thuật số tại chỗ, đầu nối khí kiểu đẩy 6 mm, đầu ra 4-20 mA, bộ điều khiển từ xa RS-485 Modbus RTU và hiệu chuẩn N2 với bảng hệ số chuyển đổi khí đã được công bố cho không khí, He, O2, CO2 và các loại khí thông dụng khác.

Thông số kỹ thuật chính:

  • Phạm vi: 0,02 đến 2 SCCM (tỷ lệ giảm 100:1, bao phủ dải hoạt động 0,02 đến 1 SCCM của khách hàng)
  • Độ chính xác: ±1% F.S.
  • Thời gian phản hồi: 0,2 đến 2 giây
  • Nguồn điện: 24 V DC
  • Các bộ phận tiếp xúc với chất lỏng: Thép không gỉ 316L
  • Màn hình: kỹ thuật số cục bộ, đơn vị SCCM
  • Kết nối: Đầu nối kiểu nhấn 6 mm (cũng có loại 1/4 inch)
  • Hiệu chuẩn: nitơ, với hệ số chuyển đổi khí.

Nếu sau này phòng thí nghiệm cần điều khiển lưu lượng thay vì chỉ đo, có thể đặt hàng cùng một thiết bị dưới dạng SFC với van tỷ lệ tích hợp. Việc chuyển đổi từ đồng hồ đo sang bộ điều khiển không làm thay đổi các phụ kiện hoặc bố trí bảng điều khiển.

Câu hỏi thường gặp

1. Liệu đồng hồ đo lưu lượng khối nhiệt có thể đo chính xác đến 0,02 SCCM không?
Có, độ chính xác nằm trong khoảng ±1% so với thang đo tối đa, với điều kiện khí sạch và khô. Nên sử dụng bộ lọc 0,02 micron ở phía trước đường ống. Các hạt bụi và sương dầu sẽ bám vào cảm biến được gia nhiệt và làm thay đổi hiệu chuẩn theo thời gian.
2. Tôi có cần hiệu chuẩn lại nếu chuyển từ không khí sang nitơ hoặc heli không?
Theo mặc định, đồng hồ được hiệu chuẩn bằng khí nitơ. Đối với các loại khí khác, hãy áp dụng hệ số chuyển đổi khí (GCF) được cung cấp kèm theo đồng hồ. Ví dụ, GCF cho không khí là 1,00 (tương đương với N2), cho He là khoảng 1,45, cho CO2 là khoảng 0,74. Màn hình hiển thị kỹ thuật số có thể được cấu hình để tự động áp dụng GCF ở bước đặt hàng.
3. Còn hiện tượng dòng chảy ngược hoặc tăng áp đột ngột thì sao?
Cảm biến nhiệt là loại một chiều và không bị hư hại bởi dòng chảy ngược, nhưng chúng không thể đo chính xác dòng chảy ngược. Áp suất tăng đột ngột trên 10 bar có thể làm hỏng đầu cảm biến. Đối với công việc trong phòng thí nghiệm ở áp suất dưới 5 bar, không cần biện pháp bảo vệ đặc biệt nào ngoài bộ điều chỉnh áp suất ở phía nguồn cung cấp.
4. Giấy chứng nhận hiệu chuẩn có hiệu lực trong bao lâu?
Chúng tôi cung cấp kèm theo giấy chứng nhận hiệu chuẩn của nhà máy cho mỗi thiết bị đo. Việc hiệu chuẩn lại hàng năm là quy trình tiêu chuẩn đối với mục đích sử dụng trong phòng thí nghiệm và nghiên cứu.
5. Thời gian giao hàng và mức giá dự kiến ​​là bao nhiêu?
Các thiết bị SFM tiêu chuẩn trong phạm vi 0,02 đến 2 SCCM sẽ được giao trong vòng 10 đến 15 ngày làm việc sau khi đặt hàng. Giá cả phụ thuộc vào màn hình hiển thị, công suất và loại khí, nhưng thường dao động từ 1000 đến 2400 USD cho một thiết bị đo và từ 1800 đến 3200 USD cho một bộ điều khiển. Có sẵn điều khoản EXW Thượng Hải hoặc DDP.

Hãy gửi cho chúng tôi thông tin chi tiết về khí đốt của bạn.

Nếu bạn có ứng dụng khí lưu lượng thấp , hãy gửi cho chúng tôi:

  • Loại khí (không khí, N2, He, O2, CO2, hỗn hợp tùy chỉnh)
  • Lưu lượng tối thiểu và tối đa, kèm đơn vị (SCCM, SLM, mg/phút)
  • Áp suất đầu vào (bar hoặc psi)
  • Đường kính ngoài của ống (6 mm, 1/4", hoặc kích thước khác)
  • Tùy chọn hiển thị (cục bộ, từ xa hoặc cả hai)
  • Tín hiệu đầu ra cần thiết (4-20 mA, Modbus, không có)
  • Chỉ có đồng hồ đo hoặc bộ điều khiển lưu lượng kèm van.

Chúng tôi sẽ phản hồi lại với mô hình đề xuất, kế hoạch hiệu chuẩn, giá cả và thời gian giao hàng trong vòng một ngày làm việc. Đối với các ứng dụng dưới 0,02 SCCM, hãy cho chúng tôi biết phạm vi mục tiêu và chúng tôi sẽ tư vấn xem lưu lượng khối nhiệt hay lưu lượng Coriolis vi mô là lựa chọn phù hợp. Xem đồng hồ đo lưu lượng khối lưu lượng thấp SFM / SFC và bộ điều khiển của chúng tôi để biết đầy đủ các tùy chọn cấu hình.

Để lại tin nhắn Gửi email cho chúng tôi

chúng tôi sẽ liên lạc với bạn trong vòng 24 giờ..

Email
sales@silverinstruments.com
WA
WhatsApp QR Scan to WhatsApp
Inquiry
Send a Quote