Positive Displacement (PD) Flow Meter
หลักการทำงาน
Positive Displacement Flow Meter วัดอัตราการไหลด้วยการนับปริมาณของไหลที่ผ่านห้องวัด (measuring chamber) ทีละชุด อย่างแม่นยำ โดยไม่ต้องอาศัยความดันหรือความเร็วของของไหล
กลไกที่นิยมใช้มากที่สุดคือ Oval Gear ซึ่งทำงานดังนี้:
- ของไหลดันให้ gear คู่หมุน โดย gear ทั้งสองจะสัมผัสกันและหมุนสวนทางกัน
- แต่ละรอบของการหมุนจะกักของไหลไว้ในปริมาตรที่แน่นอน (fixed volume)
- sensor นับจำนวนรอบ → คำนวณออกมาเป็น flow rate และ total volume
หลักการนี้ทำให้การวัดแม่นยำสูง ไม่ขึ้นกับ viscosity หรือ flow profile ของของไหล
ข้อดี
ความแม่นยำสูง ±0.1–0.5% ของค่าที่วัดได้ เหมาะกับงาน custody transfer (ซื้อขาย)
- ไม่ต้องการ straight pipe run ยาว ติดตั้งได้ทุกตำแหน่ง ประหยัดพื้นที่
- วัดได้ที่ flow rate ต่ำ เหมาะกับของไหลที่มีความหนืดสูง เช่น น้ำมัน, สารเคมี
- ไม่ต้องใช้ไฟฟ้า บางรุ่นแสดงผลแบบ mechanical ทำงานได้ standalone
- ทนทาน อายุการใช้งานยาวนาน ถ้าของไหลสะอาดและไม่มีอนุภาค
การใช้งาน
PD Flow Meter เหมาะสำหรับงานที่ต้องการความแม่นยำสูงและของไหลมีความหนืดปานกลางถึงสูง:
| อุตสาหกรรม | ตัวอย่างการใช้งาน |
|---|---|
| น้ำมันและเชื้อเพลิง | วัดปริมาณน้ำมันดีเซล, น้ำมันหล่อลื่น |
| อาหารและเครื่องดื่ม | วัด syrup, น้ำมันพืช, ของเหลวข้น |
| เคมีภัณฑ์ | วัดสารเคมีหนืด, ตัวทำละลาย |
| ระบบ dispensing | จ่ายสารอย่างแม่นยำในการผลิต |
| ระบบ billing | วัดน้ำมันเพื่อการซื้อขาย (custody transfer) |
ไม่เหมาะสำหรับ: ของไหลที่มีอนุภาคแขวนลอย, ก๊าซ (ต้องใช้รุ่นเฉพาะ), ของไหลที่กัดกร่อนวัสดุ gear
สเปคหลักที่ต้องพิจารณา
| พารามิเตอร์ | ค่าทั่วไป |
|---|---|
| Flow range | 0.001 ถึง 1,500 ลิตร/นาที (แล้วแต่รุ่น) |
| Accuracy | ±0.1 – ±0.5% of reading |
| Viscosity range | 1 ถึง 100,000 cP |
| อุณหภูมิของไหล | -20°C ถึง +120°C (บางรุ่นถึง 180°C) |
| ความดัน | สูงสุด 10–100 bar (แล้วแต่วัสดุ) |
| ขนาดท่อ (connection) | DN 6 ถึง DN 100 |
| วัสดุตัวเรือน | Aluminum, Cast Iron, Stainless Steel, PVDF |
| Output signal | Pulse, 4–20mA, RS485, Modbus |