Lưu lượng kế là một thiết bị được thiết kế để đo lượng chảy của dung môi di chuyển qua một điểm cố định trong một hệ thống cụ thể, chẳng hạn như nước di chuyển qua một đường ống. Chúng thường được sử dụng trong các hệ thống nước và cũng thường được dùng trùng các ngành công nghiệp và sản xuất.

Lưu lượng kế Turbine có thể được dùng cho nhiều ứng dụng và thực hiện nhiều đo lường quan trọng như đo lường hóa chất, dung môi và khí ga. Chúng được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp để kiếm soát lưu lượng dòng chảy của các sản phẩm và nguyên liệu. Bất cứ ở đâu cần đến kiếm soát và đo lượng một cách cẩn thận sự tăng của chất lỏng hoặc khí gas, bạn sẽ tìm thấy lưu lượng kế tuabin. Điều quan trọng là phải bảo vệ những phần nhạy cảm của lưu lượng kế tuabin để chúng vận hành đúng cách, và một cách để làm điều đó là sử dụng vỏ chống thời tiết.

Lưu lượng kế theo nguyên lý Turbin của Metertalk

LƯU LƯỢNG KẾ TUABIN HOẠT ĐỘNG NHƯ THẾ NÀO?

Lưu lượng kế tuabin là một sản phẩm đặc biệt đo lường mức độ dung môi chảy qua nó. Năng lượng này được đo lường bằng những lưỡi dao có góc trong một rô tơ. Khi nước hay dung môi di chuyển qua thiết bị, lưỡi dao có góc sẽ quay theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược chiều kim đồng hồ. Lõi sắt sẽ bắt đầu quay và tốc độ chuyển động sẽ được đo. Nó quay càng nhanh thì chất lỏng chuyển động càng nhanh.

Một cách khác để lưu lượng kế tuabin theo dõi được tốc độ của dòng chảy là thông qua việc sử dụng cảm biến, là cái mà được gắn vào bên trong lớp vỏ của lưu lượng kế tuabin. Khi nam châm ( mà được gắn vào một trong những lưỡi dao có góc), quay qua nó thì nam châm bị kích động. Bằng cách đo lường thời gian giữ những lần cảm biến bị kích động, bạn có thể biết được dòng chảy đang di chuyển nhanh hay chậm.

TỐC ĐỘ DÒNG CHẢY ĐƯỢC ĐO LƯỜNG NHƯ THẾ NÀO?

Tốc độ mà chất lỏng di chuyển qua lưu lượng kế tuabin được gọi là “lưu lượng theo thể tích “. Đôi khi nó được đo là cm khối tiêu chuẩn mỗi phút (viêt tắt là sccm) nhưng đơn vị đo lương tiêu chuẩn là m3/s. Phép đo này giả định chất lỏng đang ở nhiệt độ cố định và dưới một áp suất không đôi. Bạn cũng có thể sử dụng lưu lượng kế đo lường tốc độ bằng feet khối tiêu chuẩn mỗi phút hoặc mỗi giây, dựa vào việc chất lỏng được mong đợi sẽ chảy nhanh đến đâu. Những đơn vị khác mà bạn có thể sử dụng để đo tốc độ dòng chảy là gallon/phút, lít/giây, giạ/giây (giạ là đơn vị đo thể tích khoảng 36 lít), acre-feet/ngày .

ĐIỀU GÌ GÂY ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ DÒNG CHẢY?

Tốc độ của một chất lỏng hay khí gas di chuyển qua một lưu lượng kế có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố.

Nhiệt độ – Nếu nhiệt độ của chất lỏng tăng ví dụ như dầu thô, thì độ nhớt cũng sẽ tăng.

Áp suất- Nếu áp suất tăng, tốc độ cũng sẽ tăng dù cho yếu tố này có ít ảnh hưởng hơn nhiệt độ tới chất lỏng.

Chất lỏng trộn – Chất lỏng trộn là sự hòa trộn giữa khí gas, chất lỏng cùng với chất rắn và hỗn hợp này rất khó xử lí vì chúng bao gồm nhiều yếu tố khác nhau. Dầu thô có thể có các khối đá rắn, sáp và hắc ín trong chất lỏng. Hỗn hợp cũng có thể có nước trộn cùng, cũng có nghĩa là tốc độ dòng chảy sẽ tăng lên khi chất lỏng chảy qua lưu lượng kế mà đúng đoạn có nước. Một phần của dầu thô cũng có thể hóa thành khí khi áp lực tác dụng lên nó giảm xuống mà những điều này có thể khiến cho lưu lượng kế của bạn không chính xác.

BẢO VỆ LƯU LƯỢNG KẾ TUABIN CỦA BẠN BẰNG NGUYÊN LIỆU CHỐNG THỜI TIẾT

Lưu lượng kế có nhiều bộ phận chuyển động và có thể là một bộ phận nhạy cảm trong máy. Chúng phải được thiết kế bằng những vật liệu bền chắc kể cả bên trong lẫn bên ngoài để có thể xử lý được hóa chất nồng độ cao hay dầu thô. Có những lúc lưu lượng kế tiếp xúc với môi trường bên ngoài chẳng hạn như bị đặt ở ngoài trời hoặc khi vận chuyển hóa chất trong một khoảng cách dài. Trong những trường hợp này thì lưu lượng kế tuabin cần phải được bảo vệ từ các yếu tố từ môi trường bằng cách sử dụng nhựa epoxy hoặc vật liệu cứng chẳng hạn như thép không rỉ.

Nhựa Epoxy

Cuộn thép không rỉ (Stainless Steel)

Sự rung động cũng có thể tạo ra các vết nứt gây tổn hại đến lưu lượng kế, những vết nhứt này có thể bị các mảnh vỡ, hoặc không khí xâm nhập vào chất lỏng. Việc có vật thể lạ hoặc khí trong chất lỏng có thể gây ảnh hướng đến lưu lượng kế tuabin và có thể khiến bạn không đọc được tốc độ dòng chảy chính xác.

Nếu lưu lượng kế của bạn được đặt ở ngoài trời thì việc quan trọng là bảo vệ nó bằng các vật liệu chống thời tiết để tránh được các rung động. Mặc dù là bạn có thể sử dụng các loại van điều tiết để giảm rung động, thì việc thêm vào lớp vỏ chống thời tiết cũng giúp tăng khả năng phục hồi cho lưu lượng kế của bạn. Lớp vỏ phải được làm bằng vật liệu không từ tính để nó không ảnh hướng đến các cảm biến nam châm bên trong thiết bị.  Hầu hết các lưu lượng kế tuabin được bọc vỏ chống cháy nổ và để giữ an toàn cho lõi. Tốt nhất là lưu lượng kế tuabin nên được làm từ một miếng kim loại nguyên hoặc nhựa đúc. Bằng cách giảm số lượng các bộ phận cần phải được cố định với nhau thì bạn có thể giảm nguy cơ rạn nứt từ các xung động hoặc do tiếp xúc với thời tiết.

LÀM THẾ NÀO ĐỂ TRÁNH THIỆT HẠI TRONG QUÁ TRÌNH LẮP ĐẶT

Khi bạn nhận lưu lượng kế thì đầu tiên cần phải kiểm tra thật kĩ để đảm bảo nó không bị hư hại do tác động bên ngoài hay vận chuyển. Lắp đặt thiết bị của bạn cho đúng cách theo hướng dẫn và lựa chọn phụ kiện phù hợp để đảm bảo có được van kín khí và kín nước trước khi xả nước vào.

Khi sử dụng lưu lượng kế cho khí gas, bạn cần phải lắp đặt theo một góc ngang hoàn oàn để có thể đo chính xác. Với chất lỏng thì có thể đặt nó theo chiều ngang hoặc dọc. Nếu dòng chảy không liên tục thì bạn nên đặt lưu lượng kể trên một điểm cáo trong hệ thống đường ống. Điều này có nghĩa là nếu có bất kì chất rắn nào trong đường ống thì nó sẽ bị lắng xuống điều thấp hơn và khi dòng chảy ngừng lại nó sẽ không khiến lưu lượng kế của bạn bị tắc nghẽn. Cách mà chất lỏng di chuyển thông qua đường ống có thể ảnh hưởng tới cách đo khi chúng xoáy và đổi góc.

Vì lý do này mà phần lớn lưu lượng kế được chế tạo cùng với thiết bị làm giãn dòng giúp giảm thiểu độ xoáy của chất lỏng. Để có được phép đo chính xác nhất bạn nên đặt khoảng mười mét đường ống ở hai đầu của lưu lượng kế của bạn. Đường ống này sẽ chảy thẳng và cùng mức với lưu lượng kế của bạn nên có thể đọc chính xác số liệu.