Lưu lượng là gì? Cách đo lưu lượng như thế nào?

Đi học thầy hỏi lưu lượng là gì? Đi làm sếp bắt kiếm cho anh con cảm biến đo lưu lượng xả thải cho mấy cái ống này nha!
Cảm biến lưu lượng là gì? Bạn còn chưa biết về nó. Vậy thì đây! Bài viết này sẽ dành cho bạn. Ít ra là có chút kiến thức về các loại thiết bị đo lưu lượng là gì để còn chém gió trong kỳ họp sắp tới!

Chúng ta mở màn tìm hiểu và khám phá thôi !

Lưu lượng là gì

Lưu lượng hoàn toàn có thể xem là một đại lượng, một thông số kỹ thuật dùng để chỉ mức độ lưu thông của một dạng vật chất vật lý nào đó .

Có thể hiểu đơn giản:

• Lưu: Lưu thông
• Lượng: số lượng, sản lượng…

Trong thực tiễn, lưu lượng dùng để chỉ lưu lượng dòng chảy, lưu lượng nước, lưu lượng khí, lưu lượng chất lỏng, … Hay trong ngành công nghệ thông tin, viễn thông lưu lượng dùng để chỉ lưu lượng tài liệu, lưu lượng điện thoại cảm ứng, lưu lượng data, lưu lượng 3 g …
Xem thêm : cách tính lưu lượng

Lưu lượng tiếng Anh là gì

Trong tiếng Anh, từ lưu lượng thường được dịch là “ Flow ”. Mang ý nghĩa là lưu lượng, dòng chảy …
Chúng ta thường hay phát hiện chữ này ở những thiết bị đo nước chuyên nghiệp như : Flowmeter, Flow sensor …

Lưu lượng nước là gì

Lưu lượng nước hay lưu lượng chất lỏng nói chung là chỉ về số lượng, thể tích nước hay chất lỏng lưu thông qua một mặt cắt trên một đơn vị chức năng thời hạn. Thông thường, cách đo lưu lượng dễ nhất là đo qua đường ống hoặc qua một kênh kín hoặc hở .

Lưu lượng sông là gì

Từ đó, tất cả chúng ta có định nghĩa về lưu lượng sông là lưu lượng nước chảy qua mặt cắt ngang của lòng sông tại một vị trí nào đó trong một đơn vị chức năng thời hạn. Chúng ta thường thấy đơn vị chức năng tính lưu lượng sông là m³ / s .

Lưu lượng mưa là gì

Lưu lượng mưa chính là lưu lượng nước mưa đo tại một vị trí đơn cử nào đó, đơn vị chức năng tính là mm hay cm tính trên một dụng cụ đo, ví dụ như 1 ống nghiệm hay một ống hình tròn trụ nào có có chia vạch theo mm hay cm .

Thiết bị đo lượng mưa là dụng cụ để nhìn nhận lượng mưa tại thời gian đó, mùa đó là nhiều hay là ít so với cùng thời gian, cùng vị trí của những năm trước đó .

Các cơ sở để đo lưu lượng lưu chất là gì

Từ rất lâu rồi, người ta đã biết cách đo lưu lượng cho những chất như : nước, chất lỏng, dầu, …
Chúng ta hãy thử tìm hiểu và khám phá xem họ đã dự trên những cơ sở nào để đo lưu lượng nhé !
Họ địa thế căn cứ vào 1 số ít đặc thù, cơ sở như :

• Vận tốc của chất lỏng. Cụ thể là họ tính vận tốc của chất lỏng chạy qua một tiết diện đã biết trước như: ống dẫn…
• Dung tích của chất lỏng chảy qua trong một đơn vị thời gian
• Theo khối lượng lưu chất chảy qua trong một đơn vị thời gian
• Dựa trên sự chênh áp của chất lỏng khi qua một tiết diện hẹp
• Theo nguyên lý chênh áp không đổi
• Dựa trên các tính chất dẫn nhiệt, điện, sóng,… của chất lỏng, lưu chất…

Đo lưu lượng nước bằng gì ? Có mấy cách đo lưu lượng chất lỏng ?

Đo lưu lượng

Đo lưu lượng là hoạt động giải trí xác lập giá trị của lưu lượng chảy qua một đường ống, hay kênh … Bằng cách đo lưu lượng, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể xác lập được phải mất bao lâu thì lưu chất hay chất lỏng mới lấp đầy bồn chứa, bể chứa, hay mất bao lâu thì lưu chất xả hết ra khỏi nơi chứa …

Trong thực tiễn, đo lưu lượng dòng chảy qua những đường ống cấp nước cho tất cả chúng ta sử dụng hằng ngày là cách để công ty cấp nước xác lập được lưu lượng nước tất cả chúng ta đã sử dụng. Căn cứ vào đó, họ tính ra ngân sách sử dụng nước hàng tháng cho tất cả chúng ta .
Một số cách đo lưu lượng chất lỏng nói chung rất thông dụng lúc bấy giờ như :

Lưu lượng kế là gì

Lưu lượng kế là tên gọi chung của những loại thiết bị dùng để đo lưu lượng. Nó gồm có cả đồng hồ đeo tay đo lưu lượng, máy đo lưu lượng và những loại cảm biến đo lưu lượng .

Là thiết bị không hề thiếu để đo lưu lượng của chất khí, chất lỏng, hay hỗn hợp khí-lỏng … trong những ứng dụng công nghiệp như : F&B, dầu mỏ – khí đốt, hóa chất-dược phẩm, …
Độ đúng mực của lưu lượng kế phụ thuộc vào nhiều yếu tố như : áp suất bồn chứa hay đường ống dẫn, nhiệt độ, dạng lưu chất, đặc tính của lưu chất … và cả thiên nhiên và môi trường đo xung quanh .
Chúng ta cùng tìm hiểu và khám phá từng loại cảm biến đo lưu lượng, xem chúng là gì và tương thích với nhu yếu đo nào nhé !

Lưu lượng kế đo tốc độ dòng chảy

Trong lưu lượng kế tốc độ, lưu lượng được tính bằng cách đo vận tốc ở một hoặc nhiều điểm trong luồng và tích hợp vận tốc dòng chảy trên khu vực dòng chảy .

Ống pitot

Ống pitot là một trong những cách được sử dụng nhiều nhất ( và rẻ nhất ) để đo lưu lượng chất lỏng, đặc biệt quan trọng là trong những ứng dụng không khí như mạng lưới hệ thống thông gió và HVAC, thậm chí còn được sử dụng trong máy bay để đo vận tốc .

Ống pitot đo vận tốc dòng chất lỏng bằng cách quy đổi động năng của dòng chảy thành nguồn năng lượng điện .

Lưu lượng kế đo nhiệt lượng

Nguyên lý đo nhiệt lượng để đo lưu lượng chất lỏng dựa trên hai cảm biến nhiệt độ tiếp xúc gần với chất lỏng nhưng cách nhiệt với nhau .

Một trong hai cảm biến được làm nóng liên tục và hiệu ứng làm mát của chất lỏng chảy được sử dụng để theo dõi vận tốc dòng chảy. Trong điều kiện kèm theo chất lỏng đứng yên ( không có dòng chảy ), có sự chênh lệch nhiệt độ không đổi giữa hai cảm biến nhiệt độ. Khi lưu lượng chất lỏng tăng, nguồn năng lượng nhiệt được rút ra từ cảm biến được làm nóng và chênh lệch nhiệt độ giữa những cảm biến được giảm. Sự giảm tỷ suất thuận với vận tốc dòng chảy của chất lỏng .
Thời gian cung ứng sẽ đổi khác do tính dẫn nhiệt của chất lỏng. Nói chung độ dẫn nhiệt thấp hơn yên cầu tốc độ cao hơn thích hợp để thống kê giám sát .
Lưu lượng kế đo nhiệt lượng hoàn toàn có thể đạt được độ đúng chuẩn tương đối cao ở vận tốc dòng chảy thấp .

Lưu lượng kế tuabin

Có nhiều thiết kế sản xuất khác nhau của đồng hồ đo lưu lượng tuabin, nhưng nhìn chung chúng đều dựa trên cùng một nguyên tắc đơn giản:

Nếu một chất lỏng vận động và di chuyển qua một đường ống và ảnh hưởng tác động lên những cánh của tuabin, tuabin sẽ khởi đầu quay và quay. Tốc độ quay được đo để tính lưu lượng .
Tỷ lệ nguồn vào hoàn toàn có thể lớn hơn 100 : 1 nếu máy đo tua bin được hiệu chuẩn cho một chất lỏng và được sử dụng ở điều kiện kèm theo không đổi. Độ đúng mực hoàn toàn có thể tốt hơn + / – 0,1 % .

Đồng hồ đo lưu lượng chất lỏng bằng dòng xoáy

Một ùn tắc trong dòng chảy chất lỏng tạo ra những dòng xoáy trong dòng chảy xuôi. Mọi vật cản đều hoàn toàn có thể gây ra sự biến hóa vận tốc dòng xoáy chất lỏng. Sự biến đổi xoáy là trường hợp nơi những vùng áp suất thấp xen kẽ được tạo ra ở hạ lưu .

Những vùng áp suất thấp xen kẽ này làm cho vật cản vận động và di chuyển về phía vùng áp thấp. Với những cảm biến đo những dòng xoáy, thì cường độ của dòng chảy hoàn toàn có thể đo được .

Cảm biến lưu lượng điện từ

Một lưu lượng kế điện từ hoạt động giải trí theo định luật cảm ứng điện từ của Faraday nói rằng điện áp sẽ được tạo ra khi một dây dẫn vận động và di chuyển qua từ trường. Chất lỏng đóng vai trò là chất dẫn và từ trường được tạo ra bởi những cuộn dây được cấp nguồn năng lượng bên ngoài ống .
Điện áp được tạo ra tỷ suất thuận với vận tốc dòng chảy. Hai điện cực được gắn trong thành ống phát hiện điện áp được đo bởi một thành phần thứ cấp .
Đồng hồ đo lưu lượng điện từ hoàn toàn có thể đo những chất lỏng và chất ăn mòn, và chúng hoàn toàn có thể đo lưu lượng theo cả hai hướng với độ đúng chuẩn như nhau .
Đồng hồ đo lưu lượng điện từ có mức tiêu thụ điện tương đối cao và chỉ hoàn toàn có thể được sử dụng cho chất lỏng dẫn điện như nước .

Cảm biến siêu âm đo lưu lượng

Tác động của hoạt động của một nguồn âm thanh và ảnh hưởng tác động của nó đến tần số của âm thanh được Christian Johann Doppler quan sát và diễn đạt .

Tần số của tín hiệu phản xạ bị ảnh hưởng tác động bởi tốc độ và hướng của dòng chất lỏng
Nếu một chất lỏng đang vận động và di chuyển về phía đầu dò, tần số của tín hiệu phản xạ sẽ tăng lên. Khi chất lỏng vận động và di chuyển ra khỏi đầu dò, tần số của tín hiệu phản xạ giảm .
Chênh lệch tần số bằng tần số phản xạ trừ đi tần số khởi đầu và tác dụng được sử dụng để tính vận tốc dòng chất lỏng .

Đồng hồ đo lưu lượng tích cực

Đồng hồ đo lưu lượng tích cực đo lưu lượng chất lỏng bằng những cánh quay được trang bị đúng chuẩn như những thành phần đo lưu lượng. Với khối lượng đã được xác lập trước. Vòng quay của những cánh quạt tỷ suất thuận với thể tích của chất lỏng được di dời .
Số vòng xoay của cánh quạt được tính bằng một bộ phát xung điện tử tích hợp và được quy đổi thành thể tích và vận tốc dòng chảy .
Lưu lượng kế di dời tích cực hoàn toàn có thể được sử dụng cho toàn bộ những chất lỏng không ăn mòn như dầu nóng, dầu bôi trơn, phụ gia polymer, mỡ động vật hoang dã và thực vật, mực in, và nhiều loại khác .
Độ đúng mực hoàn toàn có thể lên tới 0,1 % của toàn dải đo với tỉ lệ từ 70 : 1 trở lên .

Lưu lượng kế Coriolis

Cảm biến đo lưu lượng Coriolis sử dụng hiệu ứng Coriolis để đo lưu lượng chuyển dời qua thành phần. Chất lỏng cần đo chạy qua một ống hình chữ U để tạo ra góc xê dịch điều hòa. Do lực Coriolis, những ống sẽ biến dạng và một thành phần rung bổ trợ sẽ được thêm vào giao động. Thành phần bổ trợ này gây ra sự dịch pha trên một số ít vị trí của những ống hoàn toàn có thể được đo bằng cảm biến .

Đồng hồ đo lưu lượng Coriolis nói chung rất đúng chuẩn, tốt hơn + / – 0,1 % với tỷ suất đổi khác lớn hơn 100 : 1. Cảm biến đo lưu lượng Coriolis cũng hoàn toàn có thể được sử dụng để đo tỷ lệ chất lỏng, bùn và khí. Ngoài ra, máy đo lưu lượng Coriolis không nhạy cảm với những đổi khác về áp suất, nhiệt độ, độ nhớt và tỷ lệ .

Đo lưu lượng kênh hở

Một giải pháp phổ cập để đo lưu lượng qua một kênh hở là đo độ cao của chất lỏng khi nó đi qua vật cản dưới dạng tấm chắn hoặc đập trong kênh .

Có 1 số ít loại cảm biến chuyên dùng cho việc đo này như : cảm biến siêu âm, cảm biến radar …

Một số mẹo để lựa chọn thiết bị đo lưu lượng cho bạn

Đồng hồ đo lưu lượng, cảm biến đo lưu lượng, máy đo lưu lượng … trên thị trường có rất nhiều hãng phân phối. Với đủ chủng loại, tính năng, hình dáng, kích cỡ … Vì thế, để chọn được một loại thiết bị đo lưu lượng tương thích, không phải là chuyện thuận tiện .
Các loại lưu lượng kế lúc bấy giờ rất phong phú và luôn sẵn có cho bất kể ứng dụng công nghiệp hay gia dụng nào. Việc lựa chọn cảm biến đo lưu lương loại nào cho ứng dụng đơn cử thường dựa vào :

• Đặc tính chất lỏng (dòng chảy, độ nhớt, độ đậm đặc, …)
• Dạng dòng chảy (chảy tầng, chuyển tiếp, chảy hỗn loạn, …),
• Dải lưu lượng
• Yêu cầu về độ chính xác phép đo.

Các yếu tố khác như những hạn chế về cơ khí và liên kết đầu ra lan rộng ra cũng sẽ tác động ảnh hưởng đến quyết định hành động lựa chọn này .

Lựa chọn thiết bị đo lưu lượng như thế nào ?

Bài viết này, mình cũng không giấu gì, mà san sẻ luôn với những bạn 1 số ít mẹo, yếu tố quan trọng khi chọn thiết bị đo lưu lượng như :

• Độ chính xác. Công việc của bạn cần đo lưu lượng với độ chính xác bao nhiêu? Sai số cho phép là bao nhiêu thì hợp lý?
• Sau khi biết được độ chính xác mình cần rời thì, chọn sản phẩm có thương hiệu ổn trong tầm giá, so sánh giá cả của các hãng, từ đó quyết định loại có giá ổn nhất với bạn
• Xét đến đường ống hay điểm đo, để biết được tốc độ dòng chảy, quyết định đến thông số thiết bị cần sử dụng.
• Đường kín điểm lắp đặt hay vị trí lắp đặt có yêu cầu gì về kích thước của cảm biến đo lưu lượng hay không
• Chức năng của thiết bị đo lưu lượng có phù hợp không? Có phù hợp yêu cầu vận hành không?
• Sau đó là xét đến khả năng bảo trì, bảo dưỡng thiết bị có đòi hỏi phải dùng đến thiết bị hay dung dịch chuyên biệt không? Điều này cũng ảnh hướng đến độ bền của thiết bị đó!

Những yếu tố này ít nhiều liên quan đến nhau. Ví dụ – chi phí của cảm biến lưu lượng tăng tỉ lệ thuận với độ chính xác và chất lượng cũng như độ bền của thiết bị.

Lời kết

Cách đây chừng 10 năm trước, mình từng gặp rất nhiều khó khăn trong việc tìm kiếm thông tin như: Lưu lượng là gì? Thiết bị đo lưu lượng là gì? Có bao nhiêu cách đo lưu lượng dòng chảy?…Hỏi thì không ai chịu chỉ, đa số là giấu nghề. Mình hiểu được điều đó, và với sự tiến bộ phát triển của công nghệ này này, giúp mình chia sẻ được những kiến thức này đến với các bạn đọc.
Hy vọng rằng, bài viết sẽ giúp ích cho công việc của các bạn. Hẹn gặp lại các bạn ở những bài viết tiếp theo! Cảm ơn bạn đọc.

Source: https://dvn.com.vn
Category: Phụ Kiện