Ở phần này chúng ta cùng tìm hiểu về khái niệm của lưu lượng kế điện từ. Một khái niệm được rất nhiều các bạn sinh viên kỹ thuật mới, các bạn kế toán kho, kế toán bán hàng…đang không biết nó là gì. Chúng ta cũng tôi tìm hiều qua bài viết dưới đây
1. Khái niệm chung về lưu lượng kế điện từ
– Lưu lượng kế dạng điện từ là tên gọi chung của các thiết bị đo lưu lượng bằng cảm ứng điện từ. Thiết bị đo lưu lượng điện từ này sử dụng các cảm biến điện tử để đo dòng chảy của lưu chất. Thông qua hệ tín hiệu truyền các thông số cần thiết lên mặt hiển thị thiết bị đo lưu lượng nước dạng điện từ là một màn hình LCD, các thông số thường có lưu lượng tức thời, lưu lượng tổng, nhiệt độ, áp suất…
– Lưu lượng kế dạng điện từ còn được gọi dưới các tên khác như lưu lượng kế điện tử, đồng hồ đo lưu lượng dạng điện từ, đồng hồ đo nước điện tử, thiết bị đo lưu lượng dạng từ… các tên gọi như thế đều có chung một khái niệm.
– Ngày nay, lưu lượng kế điện tử ngày càng phổ biến hơn trong công nghiệp và trong cuộc sống. Thiết bị đo lưu lượng một cách chính xác, tiếp cận được với độ chính xác của các thiết bị dùng đo vị trí. lưu lượng kế điện tử được dùng cho các ứng dụng có thời gian sử dụng tương đối dài, mang tính ổn định và có lưu lượng lớn. Độ chính xác trong các phép đo của nó chỉ từ ±0.50% mà thôi
– Các doanh nghiệp ngày nay đang chuyển dần sang xu hướng thay thế cho dạng đồng hồ cơ. Tuy chi phí ban đầu của nó cao hơn đồng hồ cơ nhưng những lợi ích và thông tin chính xác nó mang lại giúp cho doanh nghiệp và người sử dụng có nhiều lợi ích hơn nâng cao tính hiệu quả trong việc sử dụng. Thông tin chính xác kịp thời của đồng hồ lưu lượng điện tử, có thế biết được thông tin ngay lập tức để điều chỉnh hệ thống cũng như đưa ra các giải pháp hiệu quả cho doanh nghiệp và người sử dụng
2. Một vài thông số kỹ thuật của đồng hồ lưu lượng điện từ
- Thân: Gang, Cacbon, nhôm, Inox
- Kiểu đo: Lưu lượng tức thời, lưu lượng tổng
- Màn hình: LCD liền thân hoặc màn hình rời
- Áp lực làm việc: 16bar
- Môi trường sử dụng: Nước sạch, nước thải, hơi, khí…
- Tín hiệu Analog: 4 -20mA
- Tiếp điểm: Inox 316L
- Lớp lót: PTFE
- Thương hiệu: Woteck, Hansung
- Xuất xứ: Đài Loan, Hàn Quốc
Đây là 2 dòng đồng hồ lưu lượng điện tử có giá thành và chất lượng tốt nhất trên thị trường hiện nay
3. Nguyên lý hoạt động của lưu lượng kế dạng điện tử
Lưu lượng kế dạng điện từ hoạt động dựa trên trên nguyên lý cảm ứng điện từ áp dụng từ định luật của Michael Faraday. Trong thân máy đo lưu lượng điện từ tiếp điểm đặt song song hai bên thân đồng hồ là một ống dẫn thân rỗng nó tạo ra một từ trường tĩnh. Lưu chất chảy qua ống dẫn là môi chất có độ dẫn điện sẽ tạo ra một hiệu điện thế xuất hiện ở các điện cực được gắn ở hai bên ống đo. Điện cực tạo ra sẽ tỷ lệ thuận với vận tốc của lưu chất
Các điện cực được kết nối với bảng mạch chứa bộ vi xử lý trung tâm. Bộ xử lý điện tử này sẽ xử lý các phép toán và xuất ra màn hình điện tử các thông sô cần thiết
Một lưu ý của đồng hồ lưu lượng nước điện từnày là thân đồng hồ có thể chế tạo là vật dẫn điện nhưng lớp lót của nó phải là lớp cách điện để ngăn không cho điện áp bị tiêu tán vào đường ống của thiết bị lưu lượng điện tử
Các loại máy đo lưu lượng điện tửdựa trên trường một chiều DC với một nguyên tắc khi hoạt động sẽ không tạo ra tiếng ồn như dạng đồng hồ cơ. Hoạt động của nó theo cơ chế tắt từ trường sau đó sẽ đo lại các hiệu điện thế ở các điện cực. Sau đó lại bật lại từ trường rồi lại đo các giá trị ở các điện cực. Phương thức này được lặp đi lặp lại vài lần trong một giây cho phép loại trừ các hiện tượng lệch điểm và hiện tượng trôi. Kết quả thông số là hiệu số của từ trường lúc bật và từ trường lúc tắt đi. Có nghĩa là hiệu điện thế trên các cảm ứng tỷ lệ thuận với vận tốc của dòng chảy lưu chất, cách thực hiện này chính xác hơn rất nhiều so với các phương pháp đo vận tốc khác
Lưu lượng kế điện từ đo vận tốc của lưu chất có độ chính xác khá cao, nó tiếp cận được với các loại thiết bị đo vị trí khác. Đây là dạng thiết bị đo lưu lượng bằng cảm ứng điện từ được sử dụng để đo lưu lượng ở một thời gian tương đối dài. Độ chính xác của nó giao động trong khoảng từ 0.3% – 0.5% của giá trị đo. Một số loại đồng hồ nhà sản xuất còn đưa ra thông số độ chính xác giao động khoảng 0.1%
4. Một vài lưu ý khi sử dụng lưu lượng kế điện tử trong đo đạc hiện đại
a. Môi trường đo của lưu chất
- Lưu lượng kế điện từ có dải đo rộng, được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp
- Đồng hồ đo lưu lượng điện từ chỉ hoạt động thật sự hiệu quả khi đường ống của lưu chất phải đầy. Ống đo không đầy nước sẽ gây nên các lỗi đáng kể. Để giảm đi tình trạng này, chúng ta nên thiết kế ống dạng chữ U để đảm bảo đường ống luôn luôn đầy nước
- Thiết bị đo lưu lượng bằng cảm ứng điện từ sẽ không hoạt động tốt trong môi trường khí hoặc khí gas có lẫn trong lưu chất đo. Chính vì thế ta phải loại bỏ không khí có lẫn trong đường ống trước khi sử dụng đồng hồ đo bằng cách sử dụng các thiết bị tách khí ra khỏi đường ống
- Lưu lượng kế điện từ sẽ không hoạt động hiệu quả khi lưu chất khi bắt đầu chảy và ngưng liên tục trong một khoảng thời gian ngắn
- Điều quan trọng nhất của đồng hồ đo lưu lượng nước điện tửđó chính là lưu chất chảy qua thân phải có độ dẫn điện lớn hơn 5µs(Micro Simens). Bởi vì điện trở trong của cảm biến phải nhỏ hơn rất nhiều so với điện trở vào của thiết bị đo
- Thiết bị cũng sẽ hoạt động không tốt nếu lưu lượng có độ dẫn cao(Nước muối hoặc nước biển)
b. Một vài lưu ý khi lắp đặt
Để đồng hồ lưu lượng điện tử hoạt động hiệu quả nhất chúng ta cần lưu ý một vài điểm như sau
- Lắp ống dẫn thẳng: Lưu lượng kế điện từ cần chạy đường ống dẫn thẳng ít hơn các thiết bị đo lưu lượng khác, thường là độ dài tối thiếu gấp 3 lần đường kính ống đo(3xD) theo hướng ngược chiều của mặt phẳng điện cực. Tốt nhất nên lắp lưu lượng kế điện từ theo phương thẳng đứng hoặc có thế lắp lưu lượng kế theo chiều dọc nhưng hướng đo của lưu chất phải đi từ dưới lên trên. Điều này hạn chế hiện tượng xoáy nước và hiện tượng không khí tràn vào đường ống
- Chọn dải đo hợp lý, không nên sử dụng lưu lượng kế điện từ hoạt động ở điều kiện đo vận tốc cực đại hay cưc tiểu.
- Tiếp đất cho thiết bị đo lưu lượng điện tử: Đây là một lưu ý vô cùng quan trọng trong việc lắp đặt thiệt bị.
- Lưu ý môi trường nhiệt độ và áp suất: Nhiệt độ và áp suất hoạt động của đồng hồ phải vừa phải trong các thông số đo của đồng hồ. Không nên cố ép thiết bị đo max công suất thông số về lâu dài ảnh hưởng tới hoạt động của thiết bị
5. Kết luận
Có thể nói lưu lượng kế dạng điện từ đang dần được phổ biến hơn trong công nghiệp và cuộc sống. Với lịch sử hình thành chưa đến 50 năm nhưng độ phổ biến của nó đang dần thay thế được các thiết bị đo lưu lượng khác. Nó đơn giản bởi cầu tạo rỗng hoàn toàn, không có bộ phận chuyển động nên ít khi cần phải bảo dưỡng bảo trì mà tính chính xác lại rất cao.
Trên đây chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu về khái niệm lưu lượng kế điện từ về khái niệm, nguyên lý hoạt động của thiết bị đo lưu lượng bằng điện từ. Hy vọng bài viết cung cấp được các thông tin cần thiết cho bạn đọc tham khảo và bổ sung thêm một lượng kiến thức cho các bạn mới bước vào môi trường này.
