Đồng hồ lưu lượng đo sai thường không phải do đồng hồ. Nó do lắp ở chỗ dòng chảy chưa ổn định, và không có cách nào hiệu chuẩn để bù cho việc đó.
Bốn nguyên lý
Điện từ — đo dựa trên điện áp cảm ứng khi chất lỏng dẫn điện chảy qua từ trường. Không cản dòng, không có bộ phận chuyển động, đo được chất bẩn và có hạt. Điều kiện bắt buộc: chất lỏng phải dẫn điện, nên không đo được dầu hay nước cất.
Siêu âm — đo chênh lệch thời gian truyền sóng theo chiều dòng và ngược chiều. Có loại kẹp ngoài ống, lắp không cần cắt đường ống. Nhạy với bọt khí và hạt rắn.
Chênh áp — tạo một chỗ thu hẹp rồi đo chênh áp qua đó. Nguyên lý lâu đời, dùng được với hầu hết môi chất kể cả hơi và khí. Nhược điểm là gây tổn thất áp vĩnh viễn và dải đo hẹp.
Tuabin — cánh quay theo dòng, đếm vòng. Chính xác với chất lỏng sạch, nhưng có bộ phận chuyển động nên mòn và không chịu được chất bẩn.
Bảng chọn
| Môi chất | Nên dùng |
|---|---|
| Nước, nước thải, hoá chất dẫn điện | Điện từ |
| Dầu, dung môi không dẫn điện | Siêu âm, chênh áp hoặc tuabin |
| Hơi và khí | Chênh áp |
| Không muốn cắt ống, đo tạm | Siêu âm kẹp ngoài |
| Chất lỏng sạch, cần chính xác cao | Tuabin |
Đoạn ống thẳng: điều kiện hay bị bỏ
Mọi đồng hồ đều giả định dòng chảy có biên dạng vận tốc ổn định. Sau một khuỷu, một van hay một chỗ đổi tiết diện, biên dạng đó bị xoáy và méo trong một đoạn dài.
Nhà sản xuất luôn quy định số lần đường kính ống cần thẳng trước và sau vị trí lắp. Lắp ngay sau khuỷu để tiện đi ống là nguyên nhân sai số phổ biến nhất, và sai số đó cố định chứ không ngẫu nhiên nên rất dễ bị hiểu nhầm là đồng hồ lệch chuẩn.
Bốn điều kiện lắp khác
- Ống phải đầy — với đồng hồ điện từ, ống chảy một phần cho kết quả vô nghĩa. Ưu tiên lắp ở đoạn ống đi lên.
- Không có bọt khí — bọt làm sai cả điện từ lẫn siêu âm.
- Đúng chiều — mũi tên trên thân đồng hồ phải cùng chiều dòng chảy.
- Có van chặn hai đầu để tháo kiểm định mà không dừng hệ thống.
Khi nào phải kiểm định
Đồng hồ dùng làm căn cứ mua bán, thanh toán hoặc phục vụ quan trắc môi trường thuộc nhóm phương tiện đo phải kiểm định. Đồng hồ chỉ dùng theo dõi nội bộ thì không bắt buộc, nhưng vẫn nên hiệu chuẩn định kỳ nếu số liệu dùng để tính định mức.
Câu hỏi thường gặp
Vì sao đồng hồ lưu lượng cần đoạn ống thẳng?
Vì mọi nguyên lý đo đều giả định dòng chảy có biên dạng vận tốc ổn định. Sau khuỷu, van hoặc chỗ đổi tiết diện, dòng bị xoáy và méo trong một đoạn dài. Nhà sản xuất quy định số lần đường kính ống cần thẳng trước và sau vị trí lắp; không đủ thì sai số cố định, dễ bị hiểu nhầm thành đồng hồ lệch chuẩn.
Đồng hồ điện từ đo được dầu không?
Không. Nguyên lý của nó dựa trên điện áp cảm ứng sinh ra khi chất lỏng dẫn điện chảy qua từ trường, nên chất lỏng bắt buộc phải dẫn điện. Dầu, dung môi và nước cất đều không đáp ứng. Với những môi chất này thì siêu âm, chênh áp hoặc tuabin là các lựa chọn phù hợp tuỳ độ sạch và yêu cầu chính xác.
Lắp đồng hồ ở đoạn ống nằm ngang được không?
Được, nhưng đoạn ống đi lên là lựa chọn tốt hơn với đồng hồ điện từ, vì nó đảm bảo ống luôn đầy. Ở đoạn nằm ngang, nếu lưu lượng thấp thì ống có thể chảy một phần và kết quả đo trở nên vô nghĩa. Ngoài ra cần tránh vị trí có bọt khí tích tụ, thường là điểm cao nhất của tuyến.
