TẤM LỖ (ORIFICE)

CÔNG DỤNG CỦA TẤM ORIFICE: Tấm ORIFICE của thiết bị chung là thiết bị dùng để đo tốc độ dòng chảy. Có thể xác định lưu lượng thể tích hoặc tốc độ dòng chảy, tùy thuộc vào tính toán liên quan đến nó. Nó sử dụng cùng một nguyên tắc, cụ thể là nguyên lý của Bernoulli cho biết có một mối quan hệ giữa áp suất chất lỏng và vận tốc của chất lỏng. Khi vận tốc tăng lên, áp suất giảm và ngược lại.

CẤU TẠO CỦA TẤM ORIFICE:

 

- TAB HANDLE: Phần cán.

- VENT HOLE (Liquid only): Lỗ thông hơi (chỉ chất lỏng).

- DRAIN HOLE (GAS only): Lỗ thoát nước ( chỉ chất gas).

- DETAIL A: Chi tiết A.

- CONCENTRIC: Đồng tâm.

- ECCENTRIC: Lệch tâm.

- CONICAL ENTRANCE: Lối vào hình nón.

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG: Tấm ORIFICE là một bề mặt mỏng với một lỗ ở giữa hoặc cạnh, phụ thuộc vào thiết kế theo từng ứng dụng. Nó thường được đặt trong một ống, trong đó chất lỏng chảy. Khi chất lỏng đến tấm ORIFICE, chất lỏng bị buộc phải hội tụ để đi qua lỗ nhỏ; Điểm hội tụ tối đa thực sự xảy ra ngay sau lưu vực của lỗ khoan vật lý, tại điểm cái gọi là vena contracta( đoạn co thắt). Khi đó, vận tốc và áp suất thay đổi. Vượt ra ngoài đoạn co thắt, chất lỏng giãn nở và vận tốc và áp suất thay đổi một lần nữa. Bằng cách đo sự khác nhau về áp suất chất lỏng giữa phần ống bình thường và tại ống dẫn chính, tỷ lệ thể tích và lưu lượng có thể đạt được từ phương trình của Bernoulli.

CÁC LOẠI ORIFICE:

+ LOẠI LỆCH TÂM(ECCENTRIC) Đối với các chất lỏng có chứa các hạt rắn có khả năng lắng bùn hoặc hơi có khả năng chứa nước ngưng tụ, tấm lỗ này được sử dụng với đáy khoan lệch cùng đáy của đường ống bên trong bề mặt để tránh trầm tích của các tạp chất như vậy. Cũng như vậy, đối với khí hoặc hơi, nó có thể được lắp đặt với đầu khoan lệch với ID của đường ống để tránh sự tiếp xúc của khí hoặc hơi trong vùng lân cận của nó.

+ LOẠI PHÂN ĐOẠN(SEGMENTAL): Các tấm lỗ rỗng có ích nhất khi có nước hoặc không khí cuốn hút đáng kể và cũng có thể nếu có chất huyền phù trong chất lỏng. Điều này tránh được việc hình thành ở phía trước của tấm lỗ. Lỗ khoan được đặt ở dưới cùng cho sự phân phát khí và đầu cho chất lỏng.

LOẠI CẠNH (QUADRANT): : Đỉnh vào của lỗ khoan của tấm lỗ này được làm tròn thành một vòng tròn một phần tư. Tấm lỗ này thường được sử dụng cho chất lỏng nhớt & số Reynolds từ 1500 đến 9000.

+ LOẠI LỐI VÀO HÌNH NÓN (Conical Entrance): Các tấm lót hình nón này được sử dụng cho số giá trị dòng chảy thấp trong phạm vi từ 80 đến 1500 và cho hệ số thải tương đương hoặc dự đoán được. Ở các số dòng chảy thấp hơn, hệ số phóng của tấm lỗ vuông góc có thể thay đổi tới 30%. Những thứ này có thể sử dụng được cho dịch vụ dẻo dai.

+ LOẠI CẠNH ĐỒNG TÂM HÌNH VUÔNG (Square Edged Concentric): Chúng thường được sử dụng để đo dòng chảy. Điều này có các tính năng đặc biệt như cấu trúc đơn giản, độ chính xác cao, và dễ cài đặt và thay thế. Các tấm lỗ được hoàn thiện chính xác đến kích thước, bề mặt gồ ghề, và phẳng với các tiêu chuẩn áp dụng. Những tấm này nên dùng cho các chất lỏng, khí và hơi nước sạch, khi số Reynold 75000.

BẢNG PHÂN LOẠI ORIFICE:

Các Loại Tấm Lỗ GIÁ TRỊ DÒNG CHẢY ỨNG DỤNG ĐỘ NHỚT
Cạnh vuông 5000 trở đi Đối với tất cả các ứng dụng đòi hỏi độ chính xác ở các lần có giá trị dòng chảy thấp nhất. 0.01cp to 10 cp
Lối vào hình nón 80 to 1500 Công suất đo độ nhớt cao 150cp dẫn tới việc loại bỏ ứng dụng đòi hỏi độ chính xác ở các lần dòng chảy thấp nhất, do đó có hiệu quả loại bỏ các ứng dụng của từ trường và xoáy 0.01cp to 150cp
Loại lệch tâm 3000 to 12000 Đối với chất lỏng có chứa các hạt rắn có khả năng lắng đọng hoặc để hơi có khả năng lắng đọng nước ngưng, cũng được sử dụng cho ứng dụng tuôn dưới đáy 0.01cp to 15cp
Cạnh góc phần tư 1500 to 9000 Tất cả các chất lỏng nhớt cho 40cp phân bón và hóa dầu 0.01cp to 40cp
Phân đoạn 5000 to 20000 Ứng dụng quá trình lắng 0.01cp to 20cp

 

Ưu điểm:

- Mục đích chung cho chất lỏng, khí hoặc hơi nước.

- Đơn giản, không tốn kém và được chấp nhận rộng rãi.

- Xử lý bằng laser được sử dụng để cắt từ một tấm.

- Miếng đệm lỗ khoan rộng lớn đến 300 mm NB.

- Các khoang chứa hàng lớn có độ dài đến 300 mm NB.

- Bộ phận mặt bích với ANSI B16.36.

- Vật liệu 316SS, monel hoặc hastelloy-C.

- Dễ thay thế lắp đặt.

Nhược điểm:

- Nếu có có chất rắn trong dòng chảy chất lỏng, phần rắn đó sẽ bị gom ở đầu vào của tấm orifice, có thể xảy ra các dòng chảy hỗn loạn gây ra sai số, dẫn đến phạm vi đo lường thấp.

- Không dùng để đo dòng chảy chất lỏng áp suất thấp.

+Xem thêm clip tại đây:

(Nguồn: Endress+Hauser youtube.com)

Chúc bạn thành công!

Chịu trách nhiệm nội dung

Diệp Tân Vinh