Turbine flow meter คืออะไร ทำงานอย่างไร

Turbine flow meter คืออะไร ?

Turbine flow meter คืออะไร เครื่องวัดการไหลแบบกังหันเป็นอุปกรณ์ที่ใช้วัดอัตราการไหลและปริมาณของของเหลวหรือก๊าซ อุปกรณ์นี้ทำงานโดยอาศัยหลักการของการหมุนของกังหัน ภายในเครื่องวัดการไหลมีท่อหรือช่องทางไหลที่ติดตั้งใบพัดกังหัน ขณะที่ของเหลวหรือก๊าซไหลผ่าน พลังงานจลน์จะทำให้ใบพัดหมุนได้

เครื่องวัดการไหลของกังหันประกอบด้วยอะไรบ้าง

1. ใบพัดกังหัน: หนึ่งในส่วนประกอบหลักของเครื่องวัดการไหลของกังหันใบพัดกังหันเป็นชุดของใบพัดหมุนที่มักจะยึดติดกับเพลาติดตั้งในช่องที่ของเหลวไหลผ่าน เมื่อของเหลวผ่านช่องใบพัดกังหันจะต้องได้รับพลังงานจลน์และหมุน จํานวนและรูปร่างของใบพัดกังหันอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับการออกแบบของมิเตอร์
2. เพลา: ใบพัดกังหันติดอยู่กับเพลาซึ่งมีหน้าที่ส่งการเคลื่อนที่แบบหมุนของใบพัดกังหันไปยังเซ็นเซอร์เพื่อทําการวัด
3. เซนเซอร์: เซ็นเซอร์ที่ติดตั้งอยู่ในเครื่องวัดการไหลของกังหันมักจะเป็นเซ็นเซอร์แม่เหล็กหรือโฟโตอิเล็กทริกที่ตรวจจับการหมุนของใบพัดกังหัน เซ็นเซอร์เหล่านี้จะตรวจจับตําแหน่งที่ใบพัดกังหันผ่านพวกมันและสร้างสัญญาณไฟฟ้า
4. ตัวประมวลผลสัญญาณ: สัญญาณที่สร้างโดยเซ็นเซอร์จะถูกส่งไปยังตัวประมวลผลสัญญาณของเครื่องวัดการไหลของกังหัน ตัวประมวลผลสัญญาณจะบันทึกความถี่การหมุนของใบพัดกังหันโดยปกติจะอยู่ในรูปแบบของพัลส์จํานวนหนึ่งหรือสัญญาณแรงดันไฟฟ้า
5. อินเทอร์เฟซการแสดงผลหรือเอาต์พุต: เครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันมักจะติดตั้งจอแสดงผลหรืออินเทอร์เฟซเอาต์พุตดิจิตอลสําหรับแสดงอัตราการไหลและข้อมูลการไหล หรือสําหรับส่งข้อมูลไปยังระบบตรวจสอบภายนอก
6. ตัวเรือนและการเชื่อมต่อ: โดยทั่วไปแล้วเครื่องวัดการไหลของกังหันจะติดตั้งในท่อหรือเส้นทางของไหล และมีตัวเรือนป้องกันภายนอกและการเชื่อมต่อเพื่อให้แน่ใจว่าของไหลไหลผ่านใบพัดกังหันและเพื่อป้องกันส่วนประกอบภายใน

หลักการทํางานของเครื่องวัดการไหลของกังหัน

• การไหลของของไหลผ่านใบพัดกังหัน: เมื่อของเหลวหรือก๊าซไหลผ่านท่อหรือช่องการไหลของเครื่องวัดการไหลของกังหันพลังงานจลน์ของของไหลจะถูกถ่ายโอนไปยังใบพัดกังหัน ใบพัดกังหันตั้งอยู่ในช่องทางที่ของเหลวไหลผ่านและมักจะยึดติดกับเพลา
• หมุนใบพัดกังหัน: การไหลของของไหลทําให้ใบพัดกังหันเริ่มหมุน ยิ่งอัตราการไหลสูงใบพัดกังหันก็จะยิ่งหมุนเร็วขึ้นเท่านั้น การหมุนของใบพัดกังหันขึ้นอยู่กับหลักการอนุรักษ์โมเมนตัม ซึ่งพลังงานจลน์ของของไหลจะถูกแปลงเป็นพลังงานกล

หลักการทํางานของเครื่องวัดการไหลของกังหัน

• เซ็นเซอร์สำหรับตรวจจับการหมุนของใบพัดในกังหัน: เครื่องวัดการไหลของกังหันมักจะมีเซ็นเซอร์อย่างน้อยหนึ่งตัว เช่น เซ็นเซอร์แม่เหล็กหรือเซ็นเซอร์แสง ซึ่งติดตั้งอยู่ภายในเพื่อตรวจจับการหมุนของใบพัด ทุกครั้งที่ใบพัดหมุน เซ็นเซอร์จะจับสัญญาณหรือพัลส์ได้
• การแปลงสัญญาณเป็นไฟฟ้า: สัญญาณที่เซ็นเซอร์สร้างขึ้นมักจะถูกส่งออกเป็นสัญญาณไฟฟ้า ไม่ว่าจะเป็นพัลส์หรือแรงดันไฟฟ้า ความถี่ของสัญญาณเหล่านี้จะสัมพันธ์กับความเร็วของการหมุนของใบพัด

ความแม่นยําของเครื่องวัดการไหลของกังหัน

• การวัดอัตราการไหลของของไหลสามารถทำได้โดยการใช้กังหันที่มีใบพัดหมุน ความถี่ในการหมุนของใบพัดนี้จะเป็นตัวกำหนดอัตราการไหล โดยทั่วไปจะใช้สูตร: อัตราการไหล (V) = K × f เพื่อคำนวณ ที่นี่ V แทนอัตราการไหล, K คือค่าสัมประสิทธิ์สำหรับเครื่องวัด, และ f คือความถี่ที่เซ็นเซอร์ตรวจจับได้
• การคำนวณอัตราการไหล: หลังจากที่กำหนดอัตราการไหลได้แล้ว สามารถคำนวณอัตราการไหลโดยใช้สูตร Q = V × A ได้ โดยที่ Q คืออัตราการไหล, V คือความเร็วการไหล และ A คือพื้นที่หน้าตัดของท่อ

คุณต้องการเครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันแบบจําลองอัตราการไหลสูงสําหรับการบําบัดน้ำเสียหรือไม่

ในกระบวนการบำบัดน้ำเสีย, การใช้เครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันที่จำลองอัตราการไหลสูงมักไม่จำเป็น เพราะอัตราการไหลของน้ำในระบบบำบัดมักจะอยู่ในระดับต่ำ โดยทั่วไป, น้ำเสียที่ถูกบำบัดมีปริมาณมากแต่จะไหลผ่านอุปกรณ์บำบัดและระบบท่อด้วยอัตราการไหลที่ต่ำ ดังนั้น, เครื่องวัดการไหลของกังหันที่ออกแบบมาสำหรับอัตราการไหลปานกลางมักเพียงพอสำหรับการตอบสนองความต้องการในการวัดอัตราการไหลในระบบบำบัดน้ำเสีย

ข้อดีและข้อจํากัดของเครื่องวัดการไหลของกังหัน

เครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันคืออุปกรณ์ที่ใช้วัดการไหลและมีทั้งข้อดีและข้อจำกัดหลายอย่าง ข้อดีและข้อจำกัดหลักได้รับการสรุปไว้ดังนี้:

ข้อดี

1. ความแม่นยำสูง: เครื่องวัดการไหลของกังหันมักให้ค่าวัดที่แม่นยำสูง ซึ่งเหมาะกับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำเช่นในกระบวนการควบคุมอุตสาหกรรมหรือการทดลองทางวิทยาศาสตร์
2. เวลาตอบสนองที่รวดเร็ว: เครื่องวัดนี้มีเวลาตอบสนองที่รวดเร็ว สามารถตรวจจับและตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอัตราการไหลได้อย่างทันท่วงที จึงเหมาะกับการใช้งานที่ต้องการการตรวจสอบแบบเรียลไทม์
3. การใช้งานที่หลากหลาย: เครื่องวัดการไหลของกังหันสามารถใช้กับอัตราการไหลที่หลากหลาย ตั้งแต่ต่ำไปจนถึงสูง ทำให้ได้การวัดที่น่าเชื่อถือสำหรับการใช้งานที่มีความหลากหลาย
4. ความต้านทานการกัดกร่อน: มีความสามารถในการวัดของเหลวและก๊าซหลากหลายชนิดที่มีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดี จึงเหมาะกับการใช้งานที่ต้องการความทนทานต่อสื่อที่กัดกร่อน
5. ไม่ต้องสัมผัสโดยตรงกับของเหลว: เครื่องวัดการไหลของกังหันไม่จำเป็นต้องสัมผัสโดยตรงกับของเหลว ช่วยลดผลกระทบต่อคุณภาพของของเหลว โดยเฉพาะในการใช้งานที่ต้องการหลีกเลี่ยงการปนเปื้อน

ข้อเสีย

1. ข้อกำหนดด้านความสะอาดสูง: เครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันต้องการความสะอาดของของเหลวที่สูง เพราะสิ่งสกปรกหรือฝุ่นละอองอาจส่งผลกระทบต่อการหมุนของใบพัดกังหัน
2. ไวต่อความหนืด: ความแม่นยำของเครื่องวัดการไหลของกังหันอาจได้รับผลกระทบจากความหนืดของของเหลว สำหรับของเหลวที่มีความหนืดสูง จำเป็นต้องใช้เครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ
3. ช่วงอัตราการไหลที่จำกัด: ถึงแม้เครื่องวัดการไหลของกังหันจะเหมาะกับอัตราการไหลที่หลากหลาย แต่อาจไม่แม่นยำเท่ากับเครื่องวัดการไหลประเภทอื่นๆ ที่อัตราการไหลต่ำมากหรือสูงมาก
4. ต้องมีการบำรุงรักษาเป็นประจำ: เครื่องวัดการไหลของกังหันต้องการการบำรุงรักษาและการสอบเทียบอย่างสม่ำเสมอ เพื่อให้มั่นใจในประสิทธิภาพและความแม่นยำ ซึ่งอาจต้องใช้เวลาและค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม
5. ไม่เหมาะสำหรับของเหลวที่มีปริมาณฟองอากาศสูง: เครื่องวัดการไหลของกังหันไม่เหมาะกับของเหลวที่มีฟองอากาศสูง เพราะฟองอากาศอาจส่งผลต่อการหมุนของใบพัดกังหัน

การเลือกขนาดและเครื่องวัดการไหลสำหรับกังหันที่เหมาะสมที่สุดพร้อมคำแนะนำในการใช้งาน

1. ข้อกำหนดเรื่องความแม่นยำ: หากแอปพลิเคชันของคุณต้องการการวัดที่แม่นยำมาก ควรเลือกเครื่องวัดอัตราการไหลแบบกังหันที่มีความละเอียดสูง เช่น LWGY Liquid Turbine Flow Meter
2. ช่วงการไหล: ควรพิจารณาช่วงการไหลที่ต้องการวัด และเลือกเครื่องวัดที่สามารถครอบคลุมช่วงการไหลที่คาดหมายไว้
3. ลักษณะของของเหลว: พิจารณาคุณสมบัติของของเหลวหรือก๊าซ เช่น อุณหภูมิ ความหนืด และความทนทานต่อการกัดกร่อน ตรวจสอบว่าเครื่องวัดที่เลือกสามารถทำงานได้อย่างเสถียร
4. ข้อกำหนดด้านการสื่อสารและข้อมูล: หากต้องการการตรวจสอบจากระยะไกลหรือการบันทึกข้อมูล ควรเลือกเครื่องวัดที่มีอินเทอร์เฟซการสื่อสารที่เหมาะสม
5. ข้อกำหนดในการติดตั้งและการบำรุงรักษา: พิจารณาว่าจะติดตั้งและบำรุงรักษาเครื่องวัดอย่างไร บางรุ่นอาจต้องการการบำรุงรักษาน้อยกว่า
6. สภาพแวดล้อม: พิจารณาสภาพแวดล้อมที่จะใช้งาน เช่น ช่วงอุณหภูมิ ข้อกำหนดการป้องกันการระเบิด และความต้านทานต่อการรบกวน ตรวจสอบว่าเครื่องวัดที่เลือกตรงกับข้อกำหนดเหล่านี้

สรุป

เครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันคืออุปกรณ์ที่ใช้วัดอัตราการไหลและปริมาณของของเหลวหรือก๊าซผ่านการใช้ใบพัดกังหันที่หมุนได้ อุปกรณ์นี้มักใช้ในการควบคุมกระบวนการในอุตสาหกรรมและการประยุกต์ใช้งานอื่นๆ