Lưu lượng kế Coriolis là gì và nó hoạt động như thế nào?

Đo lưu lượng của nhiều loại chất lỏng khác nhau là một phần không thể thiếu của ngành công nghiệp dầu khí. Có một số loại thiết bị được sử dụng cho mục đích này và lưu lượng kế Coriolis là một trong số đó. Nó đã trở nên phổ biến trong những năm qua như một công cụ để đo lưu lượng chất lỏng và khí cho các nhà sản xuất và người sử dụng các tấm trượt dầu khí, cũng là lựa chọn tuyệt vời được sử dụng làm lưu lượng kế chất lỏng có độ nhớt cao .
Lưu lượng kế Coriolis có chi phí lắp đặt ban đầu cao hơn khi so sánh với các loại lưu lượng kế khác. Tuy nhiên, các yếu tố như độ chính xác và tốc độ đo, khả năng thu thập số liệu khối lượng thay vì chỉ thể tích và chi phí bảo trì thấp hơn sau đó đều có lợi cho nó.

Lưu lượng kế Coriolis là gì?

Còn được gọi là Đồng hồ đo lưu lượng khối lượng hoặc Đồng hồ đo lưu lượng quán tính, thiết bị này hoạt động theo nguyên lý quán tính được tạo ra bởi chất lỏng khi chảy qua ống dao động. Lực quán tính này dẫn đến sự xoắn của ống, tỷ lệ thuận với lưu lượng khối lượng. Mức độ xoắn hoặc biến dạng này được các cảm biến trong thiết bị ghi lại và tín hiệu dòng chảy tuyến tính được đưa ra làm đầu ra.

Hoạt động của máy đo Coriolis

Các thiết kế trước đây của lưu lượng kế Coriolis bao gồm một ống đơn có hình dạng cong. Tuy nhiên, do thành ống mỏng nên có vấn đề về độ rung. Trong các mẫu hiện đại, vấn đề này đã được loại bỏ bằng cách kết hợp hai ống tạo thành thành dày hơn. Ngoài ra, thiết kế được sửa đổi đòi hỏi ít điện năng hơn nhưng vẫn có độ bền cao. Có một số hình dạng và kiểu ống có sẵn trên thị trường, mỗi loại phù hợp với các ứng dụng cụ thể. Tất cả đều có độ chính xác cao và ít cần bảo trì.
Trong thiết kế này, các ống rung theo hướng ngược nhau bằng cách sử dụng các cuộn dây từ được gắn ở phần đầu vào và đầu ra của cả hai ống. Các cụm cuộn dây từ này hoạt động như các cảm biến. Khi một từ trường được tạo ra bởi các nam châm này, các cuộn dây đi qua từ trường tạo ra các sóng sin. Trong điều kiện nhàn rỗi khi không có chất lỏng chảy qua các ống, các sóng sin đầu vào và đầu ra cùng pha.
Và khi có dòng chất lỏng chảy, các ống xoắn gây ra sự dịch pha trong sóng sin. Sự xoắn này tỷ lệ thuận với khối lượng của chất lỏng đang chảy và các cảm biến sẽ ghi lại giá trị dịch pha này. Độ dịch pha bằng với chênh lệch thời gian giữa các sóng sin và giá trị này cho biết lưu lượng khối lượng.

Ưu điểm của đồng hồ đo lưu lượng Coriolis

Có một số ưu điểm của đồng hồ đo lưu lượng Coriolis so với các loại đồng hồ đo lưu lượng khác. Một số trong số chúng được liệt kê dưới đây.
✅ Tính năng quan trọng của loại lưu lượng kế này là nó chính xác nhất trong tất cả các lưu lượng kế hiện có. Các lưu lượng kế này ít cần bảo trì vì chúng không có bất kỳ bộ phận chuyển động nào có thể gây hao mòn.
✅ Chúng cũng hiếm khi cần hiệu chuẩn. Vì chúng đo lưu lượng khối lượng thay vì chỉ thể tích của chất lỏng, nên chúng phù hợp để đo lưu lượng của vật liệu được bán theo trọng lượng chứ không phải thể tích. Và trong ngành dầu khí, giá trị của các sản phẩm như dầu mỏ được đo bằng đơn vị nhiệt (như BTU), do đó, lưu lượng kế Coriolis là thiết bị được lựa chọn để tính lưu lượng cho các vật liệu như vậy.
✅ Đồng hồ đo lưu lượng khối lượng cung cấp các phép đo chính xác về chất lỏng và không bị ảnh hưởng bởi những thay đổi về nhiệt độ, áp suất, tốc độ dòng chảy. Điều này làm cho nó trở nên tuyệt vời để đo lưu lượng khí dễ bị ảnh hưởng bởi những thay đổi đã đề cập ở trên. Chính vì lý do này mà đồng hồ đo lưu lượng Coriolis đã đạt được sức hút trong ngành dầu khí.

Sử dụng lưu lượng kế Coriolis ở đâu?