Dùng Chung Lưu Lượng Kế Cho Argon, CO2 Và Nitơ Có Chính Xác Không?

Không nên mặc định một lưu lượng kế có thể đo chính xác đồng thời khí Argon, khí CO2 công nghiệp và khí Nitơ. Mỗi loại khí có khối lượng riêng và đặc tính dòng chảy khác nhau, trong khi thang đo của lưu lượng kế thường được hiệu chuẩn cho một loại khí và điều kiện vận hành xác định.

Nếu dùng thiết bị được hiệu chuẩn cho Argon để đo CO2 hoặc Nitơ, giá trị hiển thị có thể không phản ánh đúng lưu lượng thực tế. Muốn sử dụng chung, cần kiểm tra tài liệu của đúng model, hệ số quy đổi và phạm vi tương thích do nhà sản xuất công bố, không nên chỉ dựa vào việc đầu nối lắp vừa.

Phạm vi bài viết: Nội dung dưới đây chủ yếu áp dụng cho lưu lượng kế biến diện dạng ống có phao, trong đó có loại sử dụng bi hình cầu, thường lắp cùng bộ điều áp bình khí. Lưu lượng kế khối lượng, thiết bị điện tử đa khí hoặc model có chức năng bù khí phải được kiểm tra theo nguyên lý và tài liệu riêng của nhà sản xuất.

Dùng Chung Lưu Lượng Kế Cho Argon, CO2 Và Nitơ Có Chính Xác Không?

Dùng Chung Lưu Lượng Kế Khí Có Chính Xác Không?

Muốn dùng chung lưu lượng kế, cần kiểm tra độc lập hai điều kiện: khả năng tương thích về loại khí, vật liệu, áp suất và đầu nối, đồng thời độ phù hợp của thang đo hoặc hệ số hiệu chỉnh. Đạt một điều kiện không có nghĩa điều kiện còn lại cũng được đáp ứng. Không thể kết luận chỉ từ việc lưu lượng kế lắp vừa hoặc bi vẫn nổi. Cần phân biệt ba trường hợp:

• Thiết bị chỉ ghi một loại khí: Sử dụng theo thang đo và điều kiện dành cho khí đó.
• Thiết bị hỗ trợ nhiều khí hoặc có bảng quy đổi: Áp dụng đúng hệ số và điều kiện trong tài liệu của model.
• Không xác định được khí hiệu chuẩn hoặc không có tài liệu: Không dùng số đọc trên thang làm lưu lượng thực tế.

Việc đầu nối có thể ghép với nhau chỉ cho thấy khả năng lắp về mặt cơ khí, điều đó không xác nhận độ chính xác của phép đo.

Vì Sao Cùng Một Vị Trí Bi Lại Cho Lưu Lượng Khác Nhau?

Với lưu lượng kế biến diện dạng ống có phao, phao ổn định tại vị trí mà lực nâng do dòng khí cân bằng với trọng lượng biểu kiến của nó. Phao có thể mang hình dạng khác nhau tùy thiết kế, vì vậy, cách đọc thang đo và hệ số hiệu chỉnh phải được đối chiếu với tài liệu của đúng model.

Khối Lượng Riêng Của Mỗi Khí Khác Nhau

Do khối lượng riêng và đặc tính dòng chảy của Argon, CO2 và Nitơ khác nhau, lực tác dụng lên phao cũng thay đổi khi thay loại khí. Vì vậy, cùng một vị trí phao không mặc định tương ứng với cùng một lưu lượng thực tế. Khi đổi loại khí nhưng vẫn dùng cùng một lưu lượng kế, bi có thể đứng tại cùng một vạch trong khi lượng khí thực tế đi qua không giống với giá trị được ghi trên thang đo.

Thang Đo Được Hiệu Chuẩn Cho Khí Cụ Thể

Thang đo trên lưu lượng kế thường được xây dựng cho một loại khí cụ thể trong điều kiện xác định. Vì vậy, cần kiểm tra tên khí, đơn vị đo và thông tin hiệu chuẩn trên thân thiết bị hoặc trong tài liệu kỹ thuật.

Nếu thang đo được hiệu chuẩn cho Argon, không nên mặc định số đọc đó cũng chính xác với CO2 hoặc Nitơ. Chỉ áp dụng hệ số hiệu chỉnh khi nhà sản xuất cung cấp hướng dẫn chính thức cho đúng model.

Vì Sao Cùng Một Vị Trí Bi Lại Cho Lưu Lượng Khác Nhau?

Áp Suất Và Nhiệt Độ Ảnh Hưởng Kết Quả

Áp suất và nhiệt độ làm thay đổi khối lượng riêng của khí, từ đó ảnh hưởng đến vị trí bi và mối quan hệ giữa số đọc với lưu lượng thực tế. Sai lệch có thể xuất hiện nếu lưu lượng kế được sử dụng ở điều kiện khác với điều kiện hiệu chuẩn.

Do đó, không nên so sánh trực tiếp số đọc giữa các loại khí hoặc giữa hai hệ thống có áp suất, nhiệt độ khác nhau nếu chưa xác định cách thiết bị quy đổi và hiển thị lưu lượng.

DwyerOmega cũng lưu ý rằng khối lượng riêng của khí thay đổi theo áp suất và nhiệt độ, khi đo một khí khác với khí hiệu chuẩn, cần có phương pháp hiệu chỉnh phù hợp. Có thể xem nguyên lý tại hướng dẫn hiệu chỉnh lưu lượng kế biến diện của DwyerOmega.

Dùng Sai Lưu Lượng Kế Gây Hậu Quả Gì?

Lưu lượng kế không phù hợp với loại khí có thể hiển thị một giá trị khác với lưu lượng thực tế. Người vận hành tưởng đã cài đúng nhưng thiết bị vẫn nhận quá ít hoặc quá nhiều khí, dẫn đến các hậu quả sau:

• Khí bảo vệ không đủ: Vùng hàn không được che chắn đầy đủ, làm tăng nguy cơ mối hàn bị rỗ khí, oxy hóa hoặc đổi màu.
• Khí bảo vệ quá nhiều: Dòng khí mạnh có thể tạo xoáy, cuốn không khí bên ngoài vào vùng hàn và làm giảm hiệu quả bảo vệ.
• Sai lưu lượng Nitơ: Quá trình thổi, purge, bảo quản hoặc cấp khí có thể không đạt yêu cầu, hoặc tiêu hao khí vượt mức dự kiến.
• Tính sai lượng khí tiêu thụ: Số đọc không chính xác khiến xưởng khó ước tính thời gian sử dụng bình, lập kế hoạch đổi bình và kiểm soát chi phí khí.

Các biểu hiện trên không phải lúc nào cũng do riêng lưu lượng kế. Trước khi kết luận, cần kiểm tra thêm rò rỉ, áp suất nguồn, dây dẫn, đầu nối và các dấu hiệu bộ điều áp bình khí hoạt động bất thường.

Cách Kiểm Tra Lưu Lượng Kế Có Phù Hợp Với Loại Khí

Trước khi lắp lưu lượng kế cho Argon, CO2 hoặc Nitơ, cần kiểm tra lần lượt thông tin trên thiết bị và tài liệu kỹ thuật của đúng model:

• Đọc tên khí và thang đo: Xác định lưu lượng kế được hiệu chuẩn cho loại khí nào. Không nhận biết khả năng tương thích chỉ qua hình dáng hoặc đầu nối.
• Kiểm tra dải đo và đơn vị: Đối chiếu dải lưu lượng với nhu cầu của thiết bị và xác nhận đơn vị hiển thị, chẳng hạn L/phút. Không nhầm lưu lượng với áp suất.
• Đối chiếu áp suất làm việc: Kiểm tra áp suất đầu vào, áp suất đầu ra hoặc điều kiện áp suất mà nhà sản xuất quy định cho lưu lượng kế.
• Xem tài liệu của đúng model: Tra cứu hướng dẫn sử dụng, bảng thông số hoặc xác nhận từ nhà sản xuất, không áp dụng thông tin của thiết bị có hình dáng tương tự.
• Kiểm tra hướng lắp: Lắp thiết bị đúng chiều dòng khí. Với lưu lượng kế biến diện dạng ống có phao, cần giữ ống đo thẳng đứng, trừ khi tài liệu của nhà sản xuất có chỉ dẫn khác.
• Xác nhận hệ số hiệu chỉnh: Chỉ quy đổi số đọc khi nhà sản xuất cung cấp hệ số hoặc bảng hiệu chỉnh chính thức cho đúng loại khí và điều kiện sử dụng.

Cách Kiểm Tra Lưu Lượng Kế Có Phù Hợp Với Loại Khí

Theo Brooks Instrument, bảng hệ số chuyển đổi của hãng chỉ cho kết quả xấp xỉ, với độ chính xác được nêu trong khoảng ±10%, phương pháp này cũng không phù hợp ở lưu lượng cực thấp hoặc áp suất cao. Đặc biệt, Brooks lưu ý không sử dụng bảng hệ số này cho lưu lượng kế biến diện dùng phao hình cầu. Vì vậy, với lưu lượng kế dạng bi, chỉ áp dụng hệ số hoặc bảng quy đổi do nhà sản xuất cung cấp riêng cho đúng model. Nếu không có tài liệu, nên dùng thiết bị được hiệu chuẩn trực tiếp cho loại khí cần đo.

Giới hạn trên thuộc bảng hệ số của Brooks, không phải mức sai số chung cho mọi lưu lượng kế.

Nếu không xác định được khí hiệu chuẩn, áp suất làm việc hoặc tài liệu của thiết bị, không nên dùng chung lưu lượng kế cho nhiều loại khí.

Khi Nào Phải Dùng Lưu Lượng Kế Riêng?

Nên dùng lưu lượng kế riêng khi:

• Nhà sản xuất không xác nhận thiết bị hỗ trợ loại khí cần dùng hoặc không có hệ số hiệu chỉnh chính thức.
• Quy trình yêu cầu kiểm soát lưu lượng chặt chẽ và sai số có thể ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm.
• Áp suất làm việc, vật liệu làm kín, dải đo hoặc chuẩn kết nối không tương thích.

Nếu chưa xác định được model và khí hiệu chuẩn, không nên xem số đọc trên thiết bị là lưu lượng thực tế.

Bảng Chọn Nhanh

Có thể dựa vào bảng dưới đây để quyết định nên dùng chung, quy đổi số đọc hay lựa chọn lưu lượng kế riêng:

Bảng trên chỉ hỗ trợ lựa chọn ban đầu, quyết định cuối cùng phải dựa trên tài liệu của đúng model lưu lượng kế.

Câu Hỏi Thường Gặp

Lưu Lượng Kế Argon Có Dùng Cho Nitơ Được Không?

Không nên mặc định dùng chung. Argon và Nitơ có đặc tính khác nhau nên số đọc trên thang hiệu chuẩn cho Argon có thể không phản ánh đúng lưu lượng Nitơ. Chỉ sử dụng khi tài liệu của đúng model cho phép và có hướng dẫn quy đổi chính thức.

Lưu Lượng Kế CO2 Có Dùng Cho Argon Được Không?

Chỉ dùng khi nhà sản xuất xác nhận lưu lượng kế tương thích với Argon về vật liệu, áp suất, dải đo và phương pháp hiệu chỉnh. Việc thiết bị lắp vừa hoặc bi vẫn chuyển động không chứng minh số đọc là chính xác.

Dùng Hệ Số Quy Đổi Có Chính Xác Tuyệt Đối Không?

Không. Hệ số quy đổi chỉ có giá trị trong phạm vi và điều kiện do nhà sản xuất quy định. Sai số vẫn có thể xuất hiện do áp suất, nhiệt độ, cách lắp, tình trạng thiết bị, hình dạng phao và phương pháp đọc thang đo.

Với quy trình yêu cầu độ chính xác cao, nên dùng lưu lượng kế được hiệu chuẩn trực tiếp cho loại khí hoặc thiết bị đã được kiểm tra bởi đơn vị có năng lực.

Vì Sao Bi Vẫn Nổi Nhưng Lưu Lượng Thực Tế Có Thể Sai?

Bi nổi cho thấy dòng khí đang tạo đủ lực để nâng bi trong ống đo. Tuy nhiên, vị trí của bi chỉ tương ứng với giá trị trên thang khi sử dụng đúng loại khí và điều kiện hiệu chuẩn.

Khi thay Argon bằng CO2 hoặc Nitơ, lực nâng và lực cản tác dụng lên bi thay đổi. Vì vậy, bi vẫn có thể đứng ở một vạch xác định nhưng lưu lượng thực tế không đúng với số được ghi tại vạch đó.

Kết Luận

Không thể xác định lưu lượng kế có dùng chung chính xác cho Argon, CO2 và Nitơ chỉ dựa vào hình dáng, đầu ren hoặc việc bi vẫn nổi. Trước khi sử dụng, cần kiểm tra loại khí hiệu chuẩn, dải đo, áp suất, nhiệt độ và hướng dẫn của đúng model.

Liên Hệ Khí Việt Tâm Để Tư Vấn Dùng Chung Lưu Lượng Kế

Nếu nhà sản xuất không xác nhận khả năng dùng chung hoặc không cung cấp hệ số hiệu chỉnh chính thức, nên sử dụng lưu lượng kế riêng cho từng loại khí. Với quy trình cần kiểm soát chính xác, ưu tiên thiết bị được hiệu chuẩn trực tiếp cho loại khí và điều kiện vận hành thực tế.

Nếu chưa xác định được khí hiệu chuẩn, dải đo hoặc model lưu lượng kế, khách hàng có thể gửi ảnh nhãn thiết bị cùng thông tin về loại khí, áp suất và nhu cầu sử dụng cho Khí Việt Tâm qua Hotline/Zalo 093.818.1959 để được hỗ trợ đối chiếu trước khi lựa chọn.