Các loại cảm biến lưu lượng

Vận tốc dòng chảy và lưu lượng Nhiều dụng cụ đo đã được phát triển để đo lưu lượng; nó là một trong những chủ đề phức tạp nhất trong điều khiển quá trình. Trong mục này, chúng ta tìm hiểu những ví dụ về các cảm biến lưu lượng sử dụng các nguyên lý sau đây: § Áp suất sai lệch (chênh áp - Differential Pressure) § Tạo độ xoáy (Vortex/Swir generation)§ Từ trường (Electromagnetic)§ Thế chỗ (Positive displacement) § Tua bin § Cảm biến khối lượng (Mass) § Nhiệt Một trong những công dụng phổ biến nhất của...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Các loại cảm biến lưu lượng BẢO TRÌ CÔNG NGHIỆP VIỆT NAM Vinamain.com ----- ˜ - & - ™-----CÁC LOẠI CẢM BIẾN LƯU LƯỢNG Tháng 08-2010Các loại cảm biến lưu lượng Vinamain.com1. CẢM BIẾN LƯU LƯỢNG1.1. Vận tốc dòng chảy và lưu lượngNhiều dụng cụ đo đã được phát triển để đo lưu lượng; nó là một trong những chủ đề phứctạp nhất trong điều khiển quá trình. Trong mục này, chúng ta tìm hiểu những ví dụ về cáccảm biến lưu lượng sử dụng các nguyên lý sau đây: § Áp suất sai lệch (chênh áp - Differential Pressure) § Tạo độ xoáy (Vortex/Swir generation) § Từ trường (Electromagnetic) § Thế chỗ (Positive displacement) § Tua bin § Cảm biến khối lượng (Mass) § NhiệtMột trong những công dụng phổ biến nhất của cảm biến lưu lượng là xác định lưu lượngcủa vật liệu qua đường ống với kích thước biết trước. Nhớ rằng lưu lượng là lượng chấtlỏng, chất dạng vữa, khí hoặc thậm chí cả chất rắn dạng bột đi qua trong một khoảng thờigian xác định.Máy đo lưu lượng có thể đo: 1. Lưu lượng thể tích – là thể tích trên một đơn vị thời gian như gallons trên phút (gal/min, gpm) hoặc feet khối trên phút (ft3/min) 2. Lưu lượng khối lượng - là khối lượng trên một đơn vị thời gian như pounds trên giây (lb/sec) hoặc pounds trên phút (lb/min) 3. Vận tốc dòng chảy – là khoảng cách trên một đơn vị thời gian như feet trên phút (ft/min)Mối quan hệ cơ bản giữa lưu lượng và vận tốc là: Lưu lượng thể tích = Vận tốc x diện tích tiết diện ngang của đường ốngTrong hình 1, chúng ta thấy đường kính của hai ống có kích thước khác nhau ảnh hưởngnhư thế nào đến vận tốc dòng chảy khi xét cùng lưu lượng.Bảo trì công nghiệp Việt Nam Page 2Các loại cảm biến lưu lượng Vinamain.com Hình 11.2. Các yếu tố xem xétMối quan hệ giữa áp suất và vận tốc ậnTổng năng lượng của bất cứ dòng ch lỏng nào cũng được tạo nên từ 3 th òng chất ừ thành phần: ápsuất, vận tốc và độ cao. Số lượng của mỗi th ợng thành phần có thể thay đổi, nhưng tổng năng ưng tlượng vẫn không đổi trừ khi năng l ợng lượng bị lấy đi hay thêm vào chất lỏng. Ví dụ, một tách ấtnước khi nằm trên đỉnh của tòa nhà vẫn không có áp suất hoặc vận tốc, nhưng nó có độ òa vẫn nhcao lớn. Nếu nó bị đổ ra ngoài, ch lỏng sẽ trao đổi năng lượng của độ cao cho vận tốc. ài, chất ợngKhi nó chạm vào đất, nó không c vận tốc hoặc độ cao nhưng nó tác động một lực lớn ất, còn ộngvào mặt đất do năng lượng của vận tốc đ chuyển đổi thành áp suất. Khi lực va chạm đã ợng đã ất. đđược truyền tới đất, nước thực chất không c năng lượng nữa. ớc cònDòng chất lỏng chảy qua đường ống tác động cũng giống nh thế. Nếu một lưu lượng thể ờng như ế. ltích cho trước được cho qua một đ ợc đường ống nhỏ hơn, vận tốc sẽ tăng lên và áp suất giảm ên suvì chất lỏng đã trao đổi năng lượng của áp suất cho năng l ợng lượng của vận tốc.Nếu lưu lượng thể tích duy trì không đổi, áp suất sẽ thấp hơn ở nơi chất lỏng di chuyển ì ấtvới tốc độ nhanh nhất. Hình 2Độ nhớt, khối lượng riêng và ma sát là những yếu tố quan trọng phải xem xét khi chọn êng nhữngloại cảm biến lưu lượng sao cho nó thật ph hợp với quá trình đã xác định. Độ nhớt là ma ợng phù ịnh. lsát nội trong bản thân vật chất, nó có ảnh h ởng đến sự chuyển động của vật chất khi ội hưởngchảy trong đường ống. Độ nhớt c ờng càng cao thì lực cản dòng chảy càng lớn. Mật ong là một ớn. lBảo trì công nghiệp Việt Nam Page 3Các loại cảm biến lưu lượng Vinam ...