Cách Thiết Kế và Lắp Đặt Đồng Hồ Đo Lưu Lượng Điện Từ Để Tránh Bị Kẹt Khí

Trong hầu hết các ứng dụng tưới tiêu, việc lắp đặt đồng hồ đo lưu lượng điện từ là một phần không thể thiếu của hệ thống cấp nước. Trong các mạng lưới tưới tiêu trên nông trại, đồng hồ này thường được sử dụng cho mục đích kiểm soát hoặc tính phí.

Bản chất thiết kế của đồng hồ đo lưu lượng có nghĩa là không khí bị kẹt có thể gây ra nhiều lỗi về độ ổn định và sai số đọc, ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể của hệ thống. Bằng cách thiết kế hệ thống với vấn đề này trong tâm trí, chúng ta có thể giảm thiểu vấn đề để đạt được chức năng và tối ưu hóa tốt hơn.

Vấn đề

Một đồng hồ đo lưu lượng từ tính tạo ra một trường từ bên trong ống đo (cảm biến).

Theo Định luật Faraday, dòng chảy của chất lỏng dẫn điện qua trường từ tạo ra tín hiệu điện áp được cảm nhận bởi các điện cực nằm trên thành ống dòng chảy.

Sự có mặt của không khí bị kẹt có thể khiến kết quả đo không ổn định và/hoặc rất không chính xác với khả năng đọc vượt mức. Nhiều đồng hồ đo có thể chuyển sang chế độ lỗi do sự không ổn định của kết quả đo.

Trong khi hầu hết các nhà sản xuất cung cấp hướng dẫn lắp đặt chi tiết về cách lắp đặt đồng hồ đo của họ, họ hiếm khi đề cập đến cách không khí di chuyển qua đường ống và những cách tốt nhất để giảm thiểu các vấn đề này.

Cách loại bỏ không khí bị mắc kẹt khỏi đồng hồ đo lưu lượng

Người ta thường cho rằng không khí bên trong đường ống sẽ luôn di chuyển lên phía trên của ống, và sẽ dịch chuyển nếu dòng chảy đi qua một đường ống nằm ngang.

Tuy nhiên, giả định này không phải lúc nào cũng đúng. Thường thì cần một vận tốc nước nhất định để di chuyển không khí trong đường ống, và đường kính ống càng lớn thì vận tốc không khí cần thiết càng cao.

Hầu hết các hệ thống lắp đặt Magflow đều được chọn kích thước theo đường kính ống thay vì theo lưu lượng nước trong ống. Điều này có nghĩa là vận tốc nước thường có thể nhỏ hơn 0,5 m/s, điều này có thể gây ra nhiều vấn đề nếu có không khí bị kẹt trong ống.

Sử dụng ví dụ về một ống phẳng với độ dốc bằng không, đây là các vận tốc nước cụ thể cần thiết để di chuyển không khí bên trong ống:

• DN50     0,4 m/s
• DN150   0,7 m/s
• DN300  1 m/s
• DN600  1,5 m/s

Ví dụ này cho thấy rằng đường kính ống càng lớn thì vận tốc yêu cầu càng cao. Nếu không có vận tốc này, túi khí sẽ vẫn ở nguyên vị trí ban đầu.

Điều quan trọng nữa là phải hiểu tác động của áp suất nước đối với tính chất của không khí bên trong đường ống. Áp suất càng thấp thì lượng không khí bị giữ lại càng nhiều.

Điều này có thể làm gia tăng ảnh hưởng đến hiệu suất của đồng hồ đo lưu lượng. Bằng cách tăng áp suất trong đường ống, không khí bị giữ lại sẽ gây hại ít hơn. Điều này có thể đạt được bằng cách lắp đặt van duy trì áp suất trong mạng lưới để giữ áp suất hệ thống ổn định.

 

 

   

Van duy trì áp suất.

Một giải pháp là lắp đặt đồng hồ với độ dốc tăng dần để đảm bảo không khí sẽ di chuyển lên vị trí cao hơn. Có thể lắp đặt các van xả khí phù hợp để xả không khí ra khỏi ống và tối đa hóa khả năng lưu thông của hệ thống.

Chúng tôi đề xuất độ dốc tối thiểu trong dòng chảy hướng lên nên có độ nghiêng 1 : 500 hoặc lớn hơn để tạo điều kiện cho túi khí nổi lên khỏi đồng hồ đo.

Đồng hồ với độ dốc nhẹ tăng dần và có van xả khí ở phía trên.

Một giải pháp khác là lắp đặt đồng hồ theo chiều dọc, với dòng chảy di chuyển hướng lên trên. Điều này đảm bảo không khí luôn di chuyển nhanh qua đồng hồ mà không gây ra các vấn đề kéo dài.

Đồng hồ đo với dòng chảy hướng lên trên theo phương thẳng đứng.

Một nguyên tắc chung của bất kỳ việc lắp đặt nào là đảm bảo đồng hồ luôn được giữ đầy nước. Điều này không phải lúc nào cũng khả thi, vì một phần của mạng lưới có thể bị thoát nước khi các máy bơm được tắt.

Do đó, điều quan trọng là phải đảm bảo thiết kế bao gồm các van xả khí phù hợp để xả khí khi máy bơm khởi động—nhằm đảm bảo đồng hồ bắt đầu đo ngay khi dòng chảy đã đi qua.

Thiết kế của van xả khí cũng rất quan trọng để đảm bảo không khí bị giữ lại được xả ra hiệu quả. Nên tránh sử dụng van xả khí động học hoặc van phá chân không, vì van xả khí kết hợp với lỗ tự động và động học là phương án tối ưu cho các ứng dụng loại này.

Những van kết hợp này sẽ đảm bảo rằng lượng không khí bị giữ lại với thể tích lớn được xả ra hiệu quả trong quá trình bơm đầy và vận hành đường ống.

 

Nơi tìm hỗ trợ thiết kế hệ thống đầy đủ

Luôn tốt nhất khi thảo luận về thiết kế đường ống trước bất kỳ quá trình lắp đặt nào. Đội ngũ kỹ sư và chuyên gia đường ống của chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ, đưa ra các khuyến nghị để đảm bảo thành công cho trạm bơm, hệ thống đường ống hoặc hệ thống tưới tiêu của bạn.

Liên hệ với chúng tôi trực tuyến hoặc truy cập kênh YouTube của chúng tôi để xem thêm tài nguyên, thông tin chuyên sâu và hướng dẫn ‘cách làm’.