หน้าแรก อุตสาหกรรม หลักการวัด อัตราการไหลของ Flowmeter

หลักการวัด อัตราการไหลของ Flowmeter

3714
0

แรงดัน กระแสหรือกำลังไฟ ค่าเหล่านี้ก็มีมิเตอร์ที่ใช้วัดโดยเฉพาะ แล้วถ้าเป็นการไหลหรือปริมาณน้ำล่ะ จะใช้อะไรมาวัดค่าเหล่านี้กัน ความจริงที่ว่าอัตราการไหลแปรผันตรงกับความเร็วน้ำ จึงถูกนำมาเป็นพื้นฐานที่ใช้สร้าง Flow Meter ซึ่งมีหลายแบบให้เลือกใช้ตามลักษณะงาน ค่าที่วัดออกมาได้จะมีหน่วยบอกทั้งลิตรต่อนาทีหรือลูกบาศก์เมตรต่อวินาที พร้อมฟังก์ชั่นพิเศษที่สามารถประยุกต์ใช้กับอุตสาหกรรมใหญ่ๆ ได้อย่างดี นอกจากนี้ในบทความยังมีเทคนิคการติดตั้ง Flow Meter อย่างถูกต้องให้คุณได้ศึกษาอีกด้วย

สูตรพื้นฐานของอัตราการไหล คือ

อัตราการไหล = พื้นที่หน้าตัดท่อ x ความเร็ว

จะเห็นได้ว่าพื้นที่หน้าตัดท่อจะมีขนาดคงที่ แสดงว่าอัตราการไหลแปรผันตรงกับความเร็วของน้ำ จากความสัมพันธ์ดังกล่าวทางผู้ผลิต Flow Meter ทั้งหลายจึงใช้หลักการวัดความเร็วของน้ำเพื่อทำการผลิตอุปกรณ์วัดปริมาณน้ำ

Flow Meter สำหรับวัดปริมาณน้ำมีหลายแบบไหม มีหลักการทำงานอย่างไร

Flow วัดปริมาณน้ำมีหลายแบบ  เช่น Turbine Flow Meter ทำงานด้วยใบพัดซึ่งจะทำมุมเฉียงกับทิศทางการไหล เมื่อมีน้ำไหลผ่านใบพัดจะทำให้ใบพัดหมุนไปตามอัตราการไหลของน้ำ โดยที่ Housing ของ Flow จะมี Pick up Coil เป็นตัวรับรู้ความเร็วรอบของ Turbine, Magnetic Flow Meter ใช้หลักการของเหลวที่เป็นตัวนำไฟฟ้าไหลผ่านสนามแม่เหล็ก จะเกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าขึ้นในแนวตั้งฉากกับทิศทางการไหลของสนามแม่เหล็ก

ทั้งสองแบบที่กล่าวมามีราคาค่อนข้างสูง เรามาดูอีกแบบซึ่งเป็นชนิดที่ใช้งานง่าย ทนทานและราคาประหยัด คือ Paddle Wheel Flow Meter

Paddle Wheel Flow Meter ทำงานด้วยใบพัดหมุนอยู่บนแกนเดียวกับชุดแม่เหล็กคู่ ในขณะที่ของเหลวไหลผ่าน ทำให้ใบพัดหมุนไปตามอัตราการไหล ซึ่งชุดแม่เหล็กก็จะหมุนตามไปด้วยและที่ Housing ของ Flow จะมี Hall Effect Sensor ซึ่งทำงานเมื่อแม่เหล็กผ่านมาในระยะตรวจจับทำให้ทราบความเร็วของใบพัดหมุน โดยส่งสัญญาณเป็น Pulse การนำ Paddle Wheel Flow Meter ไปต่อร่วมกับท่อขนาดต่างๆ จะต้องมีท่อสามทาง ต่อร่วมด้วย ซึ่งท่อสามทางที่ต่อร่วมด้วยต้องมีโครงสร้างภายในราบเรียบ ทำให้ของเหลวไหลผ่านราบเรียบด้วยทำให้สัญญาณ output ออกมามีความแม่นยำและถูกต้อง

กรณีท่อใหญ่ทำอย่างไร

Paddle Wheel Flow Meter สามารถใช้กับท่อขนาด ½ นิ้ว ถึง 14 นิ้ว สำหรับท่อขนาดใหญ่ 6 นิ้ว ขึ้นไปก็จะมี Mounting Flow Sensor มาต่อร่วมด้วยเพื่อปรับระยะของ Paddle Flow Sensor ลงลึกไปในแนวท่อมากกว่า ¼ ของท่อ แต่ไม่เกิน ½ ของท่อ

วัดค่าอะไรบ้างและความแม่นยำเป็นอย่างไร

ค่าที่ต้องการวัดมี 2 อย่างคือ สามารถดูค่าปริมาณ Flow สะสม (Totalizer) เช่น ลิตร, ลูกบาศก์เมตรและสามารถดูอัตราการไหล (Flow Rate) เช่น ลิตรต่อนาที, ลูกบาศก์เมตรต่อวินาที โดยมีค่าความเป็นเชิงเส้น ±0.5% ค่าความน่าเชื่อถือ ±0.5%

 

สินเชื่อรถเเลกเงิน TISCO