โรตามิเตอร์ (Rotameter) เป็นเครื่องมือวัดอัตราการไหลของก๊าซหรือของเหลว มีโครงสร้างประกอบด้วยท่อแก้วเรียวและลูกลอยภายในที่สามารถเคลื่อนไหวได้
เครื่องวัดการไหลเชิงกลที่เรียกว่าโรตามิเตอร์ หรือเครื่องวัดการไหลของแรงโน้มถ่วง หรือเครื่องวัดการไหลแบบพื้นที่แปรผัน จำเป็นต้องติดตั้งในแนวตั้ง เนื่องจากการอ่านอัตราการไหลจะทำจากตำแหน่งของลูกลอยภายในท่อเรียว ซึ่งตำแหน่งดังกล่าวจะถูกกำหนดจากความสมดุลของแรงที่กระทำใต้ลูกลอยจากแรงโน้มถ่วง
ท่อวัดแสงมีการออกแบบให้เริ่มแคบที่ด้านล่างและขยายกว้างขึ้นที่ด้านบนพร้อมด้วยสเกลบนท่อ เมื่อไม่มีการไหลของไหล, ลูกลอยจะอยู่ที่ด้านล่าง แต่เมื่อการไหลเพิ่มขึ้น, ลูกลอยจะเคลื่อนขึ้นไปจนกระทั่งถึงจุดสมดุลระหว่างแรงหนืดและแรงโน้มถ่วง
เครื่องมือวิเคราะห์ วัด ตรวจสอบ และควบคุม
Burkert – Rotameter (float-type flow meter) Type TAU003
Rotameter จากแบรนด์ Burkert รุ่น TAU003 อุปกรณ์วัดการไหลที่ใช้สำหรับวัดอัตราการไหลเชิงปริมาตรของก๊าซหรือของเหลว ประกอบด้วยท่อที่มีลูกลอยภายในที่สามารถเคลื่อนที่ได้ ถูกเรียกว่า เครื่องวัดการไหลเชิงกล, เครื่องวัดการไหลของแรงโน้มถ่วง, หรือเครื่องวัดการไหลแบบพื้นที่แปรผัน ความจำเป็นในการติดตั้ง Rotameter ในแนวตั้งเกี่ยวข้องกับการที่อัตราการไหลจะถูกอ่านจากตำแหน่งของลูกลอย ซึ่งตำแหน่งนั้นจะถูกกำหนดโดยความสมดุลของแรงที่กระทำใต้ลูกลอยจากแรงโน้มถ่วง
Features
- DN10 to DN65 mm
- Flow measurement for translucent liquids and gases
Rotameter ทำงานอย่างไร
ของเหลวเข้าสู่ท่อจากด้านล่างและออกทางด้านบนโดยอุปกรณ์จะวัดการไหล เมื่อไม่มีการไหล ลูกลอยจะวางอยู่ที่ด้านล่างของท่อ เส้นผ่านศูนย์กลางของลูกลอยเกือบเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของหลอดแก้ว
เมื่อของเหลวไหลเข้าสู่ท่อ พื้นที่การไหลในช่องเปิดวงแหวนจะขยายตัวทำให้ลูกลอยลอยขึ้น ลูกลอยจะเคลื่อนที่ขึ้นอย่างต่อเนื่องจนกว่าแรงยกที่เกิดจากความแตกต่างของแรงดันระหว่างด้านบนและด้านล่างจะสมดุลกับน้ำหนักของมัน เมื่ออัตราการไหลเพิ่มขึ้น แรงยกและความแตกต่างของแรงดันจะเพิ่มขึ้นชั่วคราว ทำให้ลูกลอยเคลื่อนขึ้นไปในท่อ สิ่งนี้จะทำให้พื้นที่ของช่องเปิดวงแหวนขยายตัว ซึ่งจะลดแรงยกลงจนกว่าจะสมดุลกับน้ำหนักของลูกลอย ความแตกต่างของความดันจะถูกคงที่โดยการปรับพื้นที่ของช่องเปิดวงแหวนให้เข้ากับอัตราการไหล มาตราส่วนที่มีเครื่องหมายบนหลอดแก้วจะช่วยระบุอัตราการไหล
การใช้โรตามิเตอร์ต้องมีการสอบเทียบสำหรับแต่ละชนิดของก๊าซหรือของเหลวภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด โดยปกติจะมีการระบุเงื่อนไขเหล่านี้พร้อมกับช่วงการไหลและหน่วยวัดที่ด้านข้างของเครื่องวัดการไหล ผู้ใช้ควรปรับการอ่านค่าท่อไหลเพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพการไหล แม้ว่าผู้ผลิตมักจะให้ข้อมูลเกี่ยวกับการปรับแต่งที่จำเป็นสำหรับมิเตอร์ คำแนะนำเหล่านี้อาจไม่ได้มีให้เสมอไป
ประเภทของโรตามิเตอร์
โรตามิเตอร์มีการจำแนกออกเป็นหลายประเภทตามวัสดุที่ใช้ในการผลิตและกลไกการทำงาน รุ่นหลักประกอบด้วย:
ประเภท ROTAMETER | คุณสมบัติหลักและการใช้งาน |
Purging | ใช้งานเมื่อความหนาแน่นและปริมาณการไหลเป็นขนาดเล็ก, เช่นในซีลเชิงกลของปั๊มที่มีความดันต่างกันหรือในการวัดฟองสบู่ |
Glass | ผลิตจากบอโรซิลิเกต (Borosilicate) ช่วยให้สามารถมองเห็นผ่านหลอดได้ชัดเจน และเพิ่มความแข็งแรงทนทาน |
Bypass | ใช้สำหรับการวัดอัตราการไหลโดยใช้มาตราส่วนการวัดแบบเชิงเส้นและไดอะแฟรมเท่านั้น |
Plastic | ผลิตจากโพลีคาร์บอเนต (Polycarbonate) มีการวัดการไหลขนาดเล็ก ประหยัดและมีความทนทานสูง |
Metallic | รองรับอัตราการไหลที่หลากหลายได้อย่างแม่นยำ แม้ในสภาวะอุณหภูมิและความดันที่สูง ใช้ในการจ่ายส่วนประกอบที่มีราคาแพงในอุตสาหกรรมเคมี |
Acrylic | หนึ่งในวิธีที่ประหยัดและแม่นยำที่สุดสำหรับการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็กคือการใช้เครื่องมือที่เรียกว่าบอร์เกจ ซึ่งสามารถวัดขนาดของรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายในตั้งแต่ 1 มิลลิเมตรขึ้นไป |
With electric transducers | ใช้ระบบแม่เหล็กในการติดตามการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นจากการไหลของของเหลวในท่อได้อย่างแม่นยำ |
With pneumatic transducers | การทำงานขึ้นอยู่กับพลังงานแม่เหล็กและกลไกนิวเมติกที่ตั้งอยู่ระหว่างหัวฉีดทั้งสองของเครื่องมือ |
วิธีการเลือกโรตามิเตอร์ที่เหมาะสม
ก่อนการเลือกโรตามิเตอร์ จำเป็นต้องกำหนดเงื่อนไขการทำงานบางประการสำหรับโรตามิเตอร์ ซึ่งประการสำคัญที่สุดคือ:
- อัตราการไหล: อัตราการไหลคือพารามิเตอร์หลักที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกใช้โรตามิเตอร์ มีอัตราการไหลสองประเภท คือ อัตราการไหลของเหลวและอัตราการไหลของก๊าซ อัตราการไหลของเหลวใช้กับเครื่องวัดการไหลของเหลวเท่านั้น และมีการแสดงผลเป็นปริมาตรที่เปลี่ยนแปลงต่อหน่วยเวลา ส่วนอัตราการไหลของก๊าซใช้กับเซ็นเซอร์การไหลของก๊าซ และมีการแสดงผลเป็นปริมาตรก๊าซที่เปลี่ยนแปลงต่อหน่วยเวลา
- แรงดันการใช้งาน: แรงดันการใช้งานคือความดันที่มิเตอร์สามารถรับได้ แรงดันนี้มีความสำคัญเพราะอาจส่งผลต่อก๊าซโดยการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่น
- อุณหภูมิการไหล: ความคลาดเคลื่อนของวัสดุและการก่อสร้างกำหนดอุณหภูมิที่เหลวสามารถทนได้
- เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ: เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเป็นปัจจัยสำคัญที่ต้องพิจารณาเมื่อติดตั้งเพื่อให้ได้ขนาดโรตามิเตอร์ที่เหมาะสม
- ประเภทของมาตราส่วน: ประเภทของมาตราส่วน เช่น เปอร์เซ็นไทล์ ต้องถูกระบุเพื่อช่วยในการบันทึกข้อมูล
- ข้อกำหนดของวาล์ว: วาล์วเข็มเป็นประเภทที่นิยมใช้มากที่สุด
- เครื่องวัดอัตราการไหลแบบหน้าแปลนอินไลน์: ผู้ใช้ต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าเครื่องวัดอัตราการไหลแบบหน้าแปลนอินไลน์ติดตั้งให้ขนานกับทางการไหล และต้องอยู่ระหว่างท่อกระบวนการแบบหน้าแปลนสองชิ้นที่มีอยู่
- เครื่องวัดการติดตั้ง (รุกรานและไม่รุกราน): มิเตอร์บางประเภท เช่น เครื่องวัดการไหลแบบหนีบภายนอก ไม่จำเป็นต้องติดตั้งโดยตรงกับกระบวนการไหล และเรียกว่ามิเตอร์แบบไม่รุกราน ซึ่งสามารถใช้กับระบบท่อปิด
- อุปกรณ์ปลายท่อ: อุปกรณ์ปลายท่ออาจรวมถึงอุปกรณ์บีบอัด ซึ่งป้องกันการรั่วซึมโดยการขันปลอกหุ้มให้แน่นกับข้อต่อ หรืออาจเป็นซ็อกเก็ตเชื่อม/ยูเนี่ยน
- เงื่อนไขการใช้งาน: โรตามิเตอร์มีอัตราการไหลต่ำสุดและสูงสุดที่ขึ้นอยู่กับความดันและอุณหภูมิ
- ความแม่นยำที่จำเป็น: ความถูกต้องที่จำเป็นสำหรับการใช้งานอุปกรณ์ควรได้รับการเข้าใจอย่างถ่องแท้
- การอ่านค่าที่ตรงไปตรงมา: โรตามิเตอร์ควรมีการอ่านค่าที่ชัดเจนและตรงไปตรงมา
- ขนาดของท่อ: โรตามิเตอร์แต่ละตัวควรมีขนาดที่เหมาะสมกับท่อที่ใช้งาน
- วาล์วควบคุมการไหล: วาล์วควบคุมการไหลเป็นอุปกรณ์เสริมที่อาจมีประโยชน์ตามการใช้งานของโรตามิเตอร์
การใช้งานและประโยชน์ของโรตามิเตอร์คืออะไร ?
Rotameters ถูกใช้งานอย่างแพร่หลายในภาคอุตสาหกรรมเพื่อวัดระดับของเหลวได้อย่างแม่นยำ และยังใช้ในกระบวนการล้างของเหลวที่มีสารกัดกร่อนได้ดี นอกจากนี้ Rotameters ยังมีบทบาทในการวัดและควบคุมเครื่องจักร โดยสามารถปิดเครื่องจักร เช่น เครื่องทำความเย็น เมื่อได้ระดับที่ต้องการ และยังเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญสำหรับเครื่องจักรที่ต้องการการหล่อลื่นอย่างสม่ำเสมอ
โรตามิเตอร์ใช้เป็นเครื่องมือวิเคราะห์ก๊าซเพื่อกำหนดความเข้มข้นของก๊าซในส่วนผสม มันให้การวัดที่แม่นยำของความหนาแน่นของก๊าซ ซึ่งจำเป็นต่อการตรวจสอบและควบคุมเตาเผาในอุตสาหกรรมและเตาแก๊ส เพื่อป้องกันความเสียหายต่ออุปกรณ์ นอกจากนี้ โรตามิเตอร์ยังมีบทบาทในการควบคุมการไหลของเครื่องทำความเย็นในหลากหลายอุตสาหกรรม
ประโยชน์ของ Rotameters
- มีราคาไม่แพงและหาซื้อได้ง่าย
- สามารถวัดอัตราการไหลของของเหลวที่มีความเร็วต่ำถึงปานกลาง เช่น 1 ถึง 10 ลิตรต่อนาที
- ฝาครอบของโรตามิเตอร์ที่ทำจากโลหะและแก้วมีความเฉื่อยสูง ทำให้สามารถทนต่
- ปฏิกิริยาเคมีได้ดี ซึ่งทำให้เหมาะสำหรับใช้กับของเหลวที่มีสารกัดกร่อน
- การอ่านค่าจากโรตามิเตอร์ทำได้ง่ายด้วยมาตราส่วนที่เป็นเชิงเส้น ซึ่งให้ความแม่นยำและความเที่ยงตรงสูง
- โรตามิเตอร์ไม่จำเป็นต้องใช้แรงภายนอกในการวัด ช่วยลดความผิดพลาดในการอ่านค่า
- การออกแบบที่กะทัดรัด จึงสามารถใช้งานได้ในระบบที่หลากหลาย
อ้างอิงรูปภาพจาก flutech.co.th
สรุป
Rotameters หรือเครื่องวัดอัตราการไหลของพื้นที่แปรผัน เป็นเครื่องมือที่ใช้วัดอัตราการไหลเชิงปริมาตรของของเหลวหรือก๊าซที่ผ่านท่อเรียว. โรตามิเตอร์ถือว่าเหมาะสมที่สุดเมื่อความแม่นยำไม่เป็นสิ่งที่จำเป็นอย่างยิ่งและต้องการควบคุมต้นทุนให้ต่ำ
อ้างอิง: FLU-TECH
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดติดต่อเรา:
02-384-6060 info@factocomponents.co.th @134ovdbx