Table of Contents
เครื่องส่งสัญญาณการไหลแบบดิฟเฟอเรนเชียลเป็นองค์ประกอบสำคัญในกระบวนการทางอุตสาหกรรมจำนวนมาก ซึ่งการวัดอัตราการไหลที่แม่นยำเป็นสิ่งสำคัญ การทำความเข้าใจหลักการทำงานของอุปกรณ์นี้เป็นกุญแจสำคัญในการรับรองการวัดการไหลที่เชื่อถือได้และแม่นยำ ในบทความนี้ เราจะเจาะลึกถึงความซับซ้อนของวิธีการทำงานของเครื่องส่งสัญญาณไหลความดันแตกต่างเพื่อวัดอัตราการไหล
ที่แกนกลางของเครื่องส่งสัญญาณไหลความดันแตกต่างอาศัยหลักการของสมการเบอร์นูลลี ซึ่งระบุว่าพลังงานทั้งหมดของ ของไหลที่ไหลผ่านท่อมีค่าคงที่ หลักการนี้เป็นพื้นฐานสำหรับการคำนวณอัตราการไหลโดยใช้เครื่องส่งสัญญาณการไหลแบบความดันแตกต่าง อุปกรณ์จะวัดความแตกต่างของแรงดันระหว่างจุดสองจุดในท่อหรือที่เรียกว่าจุดต้นน้ำและปลายน้ำ ความแตกต่างของความดันนี้เป็นสัดส่วนโดยตรงกับอัตราการไหลของของไหลที่ไหลผ่านท่อ
เครื่องส่งสัญญาณการไหลแบบดิฟเฟอเรนเชียลประกอบด้วยองค์ประกอบหลักซึ่งสร้างแรงดันตกคร่อมในของไหล และองค์ประกอบรองซึ่งใช้วัดความแตกต่างของความดัน . องค์ประกอบหลักอาจมีหลายรูปแบบ เช่น แผ่นปาก ท่อเวนทูรี หรือหัวฉีดไหล องค์ประกอบเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อสร้างข้อจำกัดในการไหลของของไหล ทำให้เกิดแรงดันตกคร่อมองค์ประกอบ องค์ประกอบรอง ซึ่งโดยทั่วไปคือไดอะแฟรมหรือเบลโลว์ จะวัดความแตกต่างของแรงดันระหว่างจุดต้นน้ำและปลายน้ำ
ความดันแตกต่างที่วัดโดยองค์ประกอบทุติยภูมิจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าโดยทรานสดิวเซอร์ เช่น สเตรนเกจหรือเซ็นเซอร์แบบคาปาซิทีฟ จากนั้นสัญญาณไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังระบบควบคุมหรือระบบเก็บข้อมูล จากนั้นจะมีการประมวลผลเพื่อคำนวณอัตราการไหลของของไหล ความสัมพันธ์ระหว่างความดันแตกต่างกับอัตราการไหลถูกกำหนดโดยการสอบเทียบเครื่องส่งสัญญาณ ซึ่งคำนึงถึงคุณลักษณะเฉพาะขององค์ประกอบหลักและของเหลวที่กำลังวัด
ข้อดีหลักประการหนึ่งของการใช้เครื่องส่งสัญญาณการไหลด้วยความดันแตกต่าง คือความคล่องตัวและความแม่นยำในการวัดอัตราการไหลของของไหลประเภทต่างๆ และสภาพการทำงานที่หลากหลาย สามารถปรับเทียบอุปกรณ์ได้อย่างง่ายดายเพื่อรองรับอัตราการไหลและความหนืดของของเหลวที่แตกต่างกัน ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานทางอุตสาหกรรมที่หลากหลาย นอกจากนี้ เครื่องส่งสัญญาณการไหลแบบดิฟเฟอเรนเชียลยังค่อนข้างง่ายในการออกแบบและการใช้งาน ทำให้เป็นโซลูชันที่คุ้มต้นทุนสำหรับการวัดการไหล
โดยสรุป หลักการทำงานของเครื่องส่งสัญญาณไหลแบบดิฟเฟอเรนเชียลนั้นขึ้นอยู่กับการวัดความแตกต่างของแรงดันระหว่างสองเครื่อง จุดในท่อเพื่อคำนวณอัตราการไหลของของไหล ด้วยการใช้สมการของเบอร์นูลลีและองค์ประกอบหลักและองค์ประกอบรองรวมกัน เครื่องส่งสัญญาณจึงสามารถให้การวัดการไหลที่แม่นยำและเชื่อถือได้ในกระบวนการทางอุตสาหกรรมต่างๆ การทำความเข้าใจวิธีการทำงานของเครื่องส่งสัญญาณไหลความดันแตกต่างถือเป็นสิ่งสำคัญในการรับรองการวัดการไหลที่มีประสิทธิภาพและประสิทธิผลในการใช้งานทางอุตสาหกรรม
การทำความเข้าใจส่วนประกอบและการทำงานของเครื่องส่งสัญญาณการไหลแบบดิฟเฟอเรนเชียล
เครื่องส่งสัญญาณการไหลแบบดิฟเฟอเรนเชียลเป็นองค์ประกอบสำคัญในกระบวนการทางอุตสาหกรรมหลายประเภท เนื่องจากช่วยวัดอัตราการไหลของของเหลว ก๊าซ และไอน้ำ การทำความเข้าใจวิธีการทำงานของอุปกรณ์นี้ถือเป็นสิ่งสำคัญในการรับรองการวัดที่แม่นยำและเชื่อถือได้ในการใช้งานต่างๆ
หัวใจสำคัญของเครื่องส่งสัญญาณการไหลแบบดิฟเฟอเรนเชียลคือหลักการของสมการเบอร์นูลลี ซึ่งระบุว่าพลังงานทั้งหมดของของไหลที่ไหลผ่านท่อจะคงที่ตลอดเส้นทางการไหล หลักการนี้ใช้ในการคำนวณอัตราการไหลโดยการวัดความแตกต่างของความดันระหว่างจุดสองจุดในท่อ
เครื่องส่งประกอบด้วยองค์ประกอบหลัก 3 ส่วน ได้แก่ องค์ประกอบหลัก เครื่องส่ง และองค์ประกอบรอง องค์ประกอบหลัก เช่น แผ่นปาก ท่อเวนทูรี หรือหัวฉีดไหล จะสร้างแรงดันตกคร่อมในของไหลขณะไหลผ่านท่อ แรงดันตกคร่อมนี้เป็นสัดส่วนกับกำลังสองของอัตราการไหลตามสมการของเบอร์นูลลี
เครื่องส่งสัญญาณมีหน้าที่ในการแปลงความแตกต่างของแรงดันให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าที่สามารถส่งไปยังระบบควบคุมหรือหน่วยแสดงผลได้ โดยทั่วไปสัญญาณนี้จะอยู่ในรูปแบบของลูปกระแส 4-20 mA โดยที่ 4 mA หมายถึงการไหลเป็นศูนย์ และ 20 mA หมายถึงการไหลสูงสุด
องค์ประกอบรอง เช่น ไดอะแฟรมหรือตัวสูบลม จะช่วยปกป้องเครื่องส่งสัญญาณจากของไหลในกระบวนการ และรับประกันการวัดที่แม่นยำ นอกจากนี้ยังช่วยขยายความแตกต่างของแรงดันเพื่อปรับปรุงความไวของเครื่องส่งสัญญาณ
เมื่อของไหลไหลผ่านองค์ประกอบหลัก จะสร้างความแตกต่างของแรงดันระหว่างด้านต้นน้ำและปลายน้ำ ความแตกต่างของความดันนี้จะถูกตรวจจับโดยเครื่องส่งสัญญาณ ซึ่งจะแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าตามสัดส่วน เครื่องส่งยังอาจชดเชยปัจจัยต่างๆ เช่น อุณหภูมิ ความหนาแน่น และความหนืด เพื่อให้การตรวจวัดการไหลที่แม่นยำ
ข้อดีที่สำคัญอย่างหนึ่งของเครื่องส่งสัญญาณการไหลแบบดิฟเฟอเรนเชียลคือความคล่องตัวและความสามารถในการวัดอัตราการไหลในการใช้งานที่หลากหลาย สามารถใช้กับของเหลว ก๊าซ และไอน้ำ รวมถึงในสภาพแวดล้อมที่มีความดันสูงและอุณหภูมิสูง
ช่วงการวัด
| N,N-ไดเอทิล-1,4-ฟีนิลีนไดเอมีน (DPD) สเปกโตรโฟโตเมทรี | รุ่น | |||
| ซีแอลเอ-7112 | คลา-7212 | คลา-7113 | คลา-7213 | ช่องทางเข้า |
| ช่องเดียว | ช่องคู่ | ช่องเดียว | ช่องคู่ | ช่วงการวัด |
| คลอรีนอิสระ\：(0.0-2.0)มก./ลิตร คำนวณเป็น Cl2; | คลอรีนอิสระ:(0.5-10.0)มก./ลิตร คำนวณเป็น Cl2; | pH\：\（0-14\）\；อุณหภูมิ\：\（0-100\）\℃ | ||
| ความแม่นยำ | ||||
| คลอรีนอิสระ:\±10 เปอร์เซ็นต์หรือ \±0.05mg/L(ใช้ค่ามาก)คำนวณเป็น Cl2; | คลอรีนอิสระ:\±10 เปอร์เซ็นต์หรือ\±0.25mg/L(ใช้ค่ามาก) คำนวณเป็น Cl2; | pH:\±0.1pH\；อุณหภูมิ\：\±0.5\℃ | ||
| ระยะเวลาการวัด | ||||
| \≤2.5 นาที | ช่วงเวลาสุ่มตัวอย่าง | |||
| ช่วงเวลา (1\～999) นาทีสามารถตั้งค่าได้ตามต้องการ | รอบการบำรุงรักษา | |||
| แนะนำเดือนละครั้ง (ดูบทการบำรุงรักษา) | ข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม | |||
| ห้องที่มีการระบายอากาศและแห้งโดยไม่มีการสั่นสะเทือนที่รุนแรง อุณหภูมิห้องที่แนะนำ\：\（15\～28\）\℃\；ความชื้นสัมพัทธ์\：\≤85 เปอร์เซ็นต์ \（ไม่มีการควบแน่น\） | การไหลของตัวอย่างน้ำ | |||
| \（200-400\） มล./นาที | แรงดันขาเข้า | |||
| \（0.1-0.3\） บาร์ | ช่วงอุณหภูมิน้ำเข้า | |||
| \（0-40\）\℃ | แหล่งจ่ายไฟ | |||
| ไฟฟ้ากระแสสลับ (100-240)V\； 50/60Hz | พลัง | |||
| 120W | การเชื่อมต่อสายไฟ | |||
| สายไฟ 3 แกนพร้อมปลั๊กเชื่อมต่อกับเต้ารับหลักด้วยสายกราวด์ | เอาต์พุตข้อมูล | |||
| RS232/RS485/\（4\～20\）mA | ขนาด | |||
| H*W*D\：\（800*400*200\）mm | วลีเฉพาะกาล เช่น “เพิ่มเติม” “เพิ่มเติม” และ “ยิ่งกว่านั้น” สามารถช่วยแนะนำผู้อ่านตลอดทั้งบทความและเชื่อมโยงแนวคิดต่างๆ ได้อย่างราบรื่น ตัวอย่างเช่น นอกเหนือจากการวัดอัตราการไหลแล้ว เครื่องส่งสัญญาณการไหลแบบดิฟเฟอเรนเชียลยังสามารถให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับสภาวะของกระบวนการ เช่น ความดัน อุณหภูมิ และความหนาแน่น
นอกจากนี้ เครื่องส่งสัญญาณยังสามารถรวมเข้ากับระบบควบคุมเพื่อทำให้ กระบวนการควบคุมการไหลและเพิ่มประสิทธิภาพ วิธีนี้สามารถช่วยลดการใช้พลังงาน ลดของเสีย และปรับปรุงประสิทธิภาพกระบวนการโดยรวม ยิ่งไปกว่านั้น การสอบเทียบและการบำรุงรักษาเป็นประจำถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้มั่นใจในความถูกต้องและความน่าเชื่อถือของเครื่องส่งสัญญาณการไหลแบบความดันแตกต่าง ซึ่งเกี่ยวข้องกับการตรวจสอบการเบี่ยงเบนใดๆ ในการวัด สอบเทียบเครื่องส่งสัญญาณหากจำเป็น และการเปลี่ยนส่วนประกอบที่สึกหรอ โดยสรุป การทำความเข้าใจส่วนประกอบและการทำงานของเครื่องส่งสัญญาณการไหลของความดันแตกต่างถือเป็นสิ่งสำคัญในการรับรองการวัดการไหลที่แม่นยำและเชื่อถือได้ใน กระบวนการทางอุตสาหกรรม ด้วยการใช้ประโยชน์จากหลักการของสมการเบอร์นูลลีและการใช้องค์ประกอบหลัก เครื่องส่ง และองค์ประกอบรองที่เหมาะสม อุปกรณ์นี้สามารถให้ข้อมูลเชิงลึกที่มีคุณค่าเกี่ยวกับพลวัตการไหลของของเหลว ก๊าซ และไอน้ำ การสอบเทียบและการบำรุงรักษาเป็นประจำยังมีความสำคัญอย่างยิ่งในการเพิ่มประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของเครื่องส่งสัญญาณให้สูงสุด |
|||
Transitional phrases such as “in addition,” “furthermore,” and “moreover” can help guide the reader through the article and connect different ideas seamlessly. For example, in addition to measuring flow rates, a differential pressure flow transmitter can also provide valuable information about the process conditions, such as pressure, temperature, and density.
Furthermore, the transmitter can be integrated with a control system to automate the flow control process and optimize efficiency. This can help reduce energy consumption, minimize waste, and improve overall process performance.
Moreover, regular calibration and maintenance are essential to ensure the accuracy and reliability of a differential pressure flow transmitter. This involves checking for any drift in the measurements, calibrating the transmitter if necessary, and replacing any worn-out components.
In conclusion, understanding the components and operation of a differential pressure flow transmitter is essential for ensuring accurate and reliable flow measurements in industrial processes. By leveraging the principle of Bernoulli’s equation and using the right primary element, transmitter, and secondary element, this device can provide valuable insights into the flow dynamics of liquids, gases, and steam. Regular calibration and maintenance are also crucial to maximize the performance and longevity of the transmitter.
