Đồng hồ lưu lương đo lưu lượng chất lỏng

1. Đồng hồ đo lưu lượng nước dạng điện từ

Các tên gọi khác: Lưu lượng kế điện từ, ELECTROMAGNETIC FLOW METERS

Nguyên lý hoạt động:

Đồng hồ đo lưu lượng nước điện từ phát hiện dòng chảy bằng cách sử dụng Định luật cảm ứng Faraday.

Theo định luật cảm ứng Faraday, chất lỏng dẫn điện chuyển động bên trong từ trường tạo ra một suất điện động (điện áp), điện áp này tỉ lệ thuận với đường kính trong ống, cường độ từ trường và vận tốc dòng chảy trung bình. Nói cách khác, vận tốc dòng chảy của chất lỏng chuyển động trong từ trường được biến đổi thành điện năng. (E tỷ lệ với V × B × D)

Ưu điểm

• Không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, áp suất, tỷ trọng hoặc độ nhớt của chất lỏng
• Có thể phát hiện chất lỏng có chứa chất gây ô nhiễm (chất rắn, bọt khí)
• Không có tổn thất áp suất
• Không có bộ phận chuyển động (cải thiện độ tin cậy)

Nhược điểm

• Không thể phát hiện khí và chất lỏng không có tính dẫn điện
• Cần có một đoạn ống thẳng ngắn để đảm bảo phép đo chính xác

2. Vortex Flow meter

Tên gọi khác: lưu lượng kế xoáy

Nguyên lý hoạt động

Thiết bị này sử dụng định luật đã được chứng minh về mặt lý thuyết bởi Theodore von Karman vào năm 1912. Khi có vật cản hình cột (ống xoáy) trong chất lỏng chảy, nó sẽ tạo ra các dòng xoáy xen kẽ ở hạ lưu.
Vận tốc dòng chảy của chất lỏng và tần số tạo xoáy tỷ lệ thuận với nhau. Do đó, việc phát hiện số lượng hoặc xung của các xoáy giúp bạn có thể đo lưu lượng.

Mời bạn tham khảo nguyên lý chi tiết hơn của dòng đo lưu lượng Vortex tại đây

Ưu điểm

• Không có bộ phận chuyển động cơ khí
• Có thể phát hiện chất lỏng, khí và hơi
• Cung cấp khả năng chống hóa chất tuyệt vời
• Phạm vi hoạt động lớn và độ chính xác tốt

Nhược điểm

• Vì nó hạn chế đường dẫn dòng chảy nên sẽ xảy ra hiện tượng mất áp
• Cặn và chất lỏng bao gồm chất rắn trở thành nguyên nhân gây ra “tắc nghẽn”
• Không phù hợp với chất lỏng có độ nhớt cao
• Nhạy cảm với rung động đường ống
• Cần có một đoạn ống thẳng

3. Paddle wheel flow meter

Tên gọi khác: Đồng hồ đo lưu lượng bánh xe mái chèo, lưu lượng kế cánh quạt, lưu lượng kế bánh xoay… (hầu hết được dịch ra từ Paddle wheel)

Nguyên lý hoạt động

Đây được xếp vào loại đồng hồ đo lưu lượng tuabin. Lưu lượng kế cánh quạt thường được chia thành hai loại như được mô tả dưới đây:

• Loại cánh quạt tiếp tuyến với dòng chảy, với cấu trúc như bánh xe nước
• Loại cánh quạt vuông góc với dòng chảy, với cấu trúc như cối xay gió

Lưu lượng và số vòng quay của cánh quạt tỷ lệ thuận với nhau. Do đó, bằng cách đếm số vòng quay của cánh quạt, có thể đo được lưu lượng.

Bằng cách nhúng một nam châm vào trục quay và trên mép của cánh khuấy, các xung có thể được trích xuất dưới dạng tín hiệu, chuyển đổi số vòng quay thành tốc độ dòng chảy.

Ưu điểm

• Khả năng tái tạo và khả năng đáp ứng tuyệt vời
• Cấu trúc đơn giản với giá thành rẻ
• Nhỏ gọn và có thể thực hiện phép đo công suất lớn

Nhược điểm

• Cực kỳ nhạy cảm với các vật lạ (Gây tắc nghẽn)
• Vì bánh lái quay ở tốc độ cao nên cần bảo dưỡng định kỳ để giải quyết mài mòn trục
  hoặc bánh lái phải được thay thế

4. Rotameter

Tên gọi khác: lưu lượng kế con quay, lưu lượng kế phao, Variable Area Flow Meter

Mời bạn tham khảo bài viết chi tiết về thiết bị này tại đây.

Nguyên lý

Khi chất lỏng bị ép vào giữa ống côn và phao, một áp suất chênh lệch được tạo ra. Phao dừng lại ở một khu vực mà lực hướng lên do chênh lệch áp suất và lực hướng xuống do trọng lượng của phao gây ra bằng nhau. Kết quả hiển thị là lưu lượng tức thời.

Thông thường, ống côn được sản xuất từ ​​vật liệu trong suốt với các vạch chia được hiệu chuẩn về lưu lượng và các phép đo được đọc trực tiếp từ ống côn.

Cũng có những loại có sẵn nam châm gắn vào phao và và kim hiển thị bên ngoài theo nguyên lý cảm ứng từ.

Ưu điểm

• Có thể đo chất lỏng và chất khí
• Giá thấp
• Tổn thất áp suất tương đối thấp

Nhược điểm

• Độ chính xác không cao
• Không phù hợp với chất lỏng có chứa chất rắn (sẽ xảy ra tắc nghẽn)
• Không thể nhìn thấy phao nếu đường ống côn bị bẩn (yêu cầu bảo trì thường xuyên)

5. Turbin Flow meter

Turbin flowmeter thường dùng cho các Đồng hồ nước trong các hộ gia đình và công nghiệp.

Mời Bạn tham khảo chi tiết về Các loại Đồng Hồ Nước.

6. Ultrasonic Flow meter

Tên gọi khác: Đồng hồ đo lưu lượng siêu âm

Nguyên lý hoạt động

Cảm biến truyền và nhận sóng siêu âm được gửi theo đường chéo qua chất lỏng trong đường ống. Các sóng siêu âm được tăng tốc khi tốc độ dòng chảy tăng lên. Đổi lại, các sóng siêu âm bị giảm tốc khi tốc độ dòng chảy giảm. Sự khác biệt trong thời gian truyền của sóng siêu âm được đo để xác định tố độ dòng chảy hoặc lưu lượng

Xem thêm: Ultrasonic Flow Meters – Nguyên lý hoạt động, Ưu nhược điểm

Ưu điểm

• Không bị tổn thất áp suất
• Có thể kẹp ngoài đường ống để đo

Nhược điểm

• Cần có một đoạn ống thẳng dài
• Chất lỏng có hàm lượng rắn lớn sẽ gây ra trục trặc
• Không thể đo khi có nhiều bọt khí