您的流量計進化了嗎?

*2020.06製

超音波流量計的應用
 
  流量計是工業測量中重要的儀器之一,在各產業應用、科學研究皆有著密切的關連,在測量精度的要求上也越來越高,流量計廣泛應用在各種領域中,像是半導體的製程:塗佈設備、蝕刻設備、洗淨設備、乾燥設備的製造過程皆會使用到流量計的測定技術。但是流量計使用時常會遇到『量測不穩定、壓力損失、保養感應器、體積大』等問題造成使用者的困擾,進而尋求更好、更方便使用的流量計解決問題。

  超音波技術過去常使用在軍事、醫療等用途,近年來已經發展到許多產業上的應用,雖然『超音波流量計』是較晚才出現的測量儀器,但其與量測體為【非接觸式】,就具有不會對流體產生阻力、延長感應器壽命、避免汙染等特性,近年更獲得許多產業的關注及使用。
以下將介紹超音波流量計原理、特色、以及如何選用:
  
▍超音波流量計的『量測原理』、『方便性』
超音波流量計的測量方式是採用超音波傳播時間差演算法來量測管路內的流速後,再藉由流速換算出流量;當超音波與流體同方向移動時,流速越快,傳播的時間差就越大。且流體狀態會改變超音波行進的速度,再利用前後感測器得到的時間差來推估流速及流量。

超音波流量計的產品具有高測量精度以及高解析度的特性,感測器從管壁外對管內發出超音波信號,無須接觸到流體、更沒有壓力損失,且因為『非接觸式』的測量方式,也無「耗損」「壓損」「易塞」「汙染」的問題產生。
超音波量測原理
▲超音波量測原理 以傳播時間差來量測
 
▍測量流量時的接觸方式 分析/比較
超音波量測原理 接觸式與非接觸式測量比較
  
▍高精度測量儀器產品的第一品牌…
SONIC CORPORATION
日本SONIC CORPORATION擁有超過70年的超音波技術研究,『超音波技術』原用於軍事中的高端應用技術,SONIC CORPORATION將其技術廣泛延伸應用在各種領域;半導體領域(塗佈設備、蝕刻設備、洗淨設備、乾燥設備、無塵室風場量測)、化學領域(化學催化劑研究、氣體加濕)、建設機械領域(油壓機的填排量及流量測定)、汽車領域(汽車塗裝時的塗料混合比例檢測)、化妝品領域(微量添加液、小容器填充)…等,至今仍持續研究超音波技術,是高精度測量儀器產品的第一品牌。
 
 
▍如何挑選適合的超音波流量計
 
挑選超音波流量計步驟
▲超音波流量計挑選步驟
 
在挑選超音波流量計時,有許多面相需要同時留意,液體的種類、溫度、訊號輸出、管徑…等資料,都需要在選用時納入考量範圍,且缺一不可,廣億科技提供您簡單挑選超音波產品的三步驟,讓您輕鬆踏入高精度測量的世界。
 
第一步:確認量測流體的種類以及測量時的溫度範圍

超音波流量計分別有量測液體、氣體的系列產品,大致可對應的種類如下:

● 液體:純水、水溶液、油脂、藥劑、自來水、工業用水、廢水、汙水…等。(-20 ˚C ~ 80 ˚C)
● 氣體:空氣、無腐蝕性氣體、蒸氣…等。(-30℃~180℃)
 
*藥劑種類繁多,可直接詢問廣億科技可否對應。
*氣體有可測量蒸氣用的
超音波氣體流量計,也有具符合國際耐壓防爆規格。
 
第二步:確認配管口徑流量範圍量測精度需求:
以液體流量計舉例,不同管徑大小伴隨不同的流量範圍,所以需要先確認液體流量後挑選適合的管徑,再評估量測精度的高低。一般市面上的流量計較多以FS (總流量精度) 呈現,而SONIC的超音波液體流量計量測精度使用RD (瞬時流量精度) 的方式表示,在相同的流體、不同流量條件下,使用RD的量測精度將會有極佳的表現。

[延伸閱讀]流量計精度規格【RD】&【FS】

超音波液體流量計 量測精度 FS總流量精度 RD瞬時流量精度
▲超音波液體流量計 FS(總流量精度) 與 RD(瞬時流量精度)的差異
 
第三步:選擇配管材質輸出方式供電方式
以液體流量計舉例,SONIC CORPORATION的產品最常對應高耐腐蝕的PFA管材,部分產品也可對應鐵、鑄鐵、SUS、PVC、FRP等管材。同時也支援類比、通訊輸出,滿足需求。
 

▍微流量高精度對應品【μLF系列 - 超音波液體流量計】

SONIC CORPORATION 超音波液體流量計 μLF系列
▲SONIC CORPORATION 超音波液體流量計分離型、一體型
 
μLF系列為了因應高精度的市場,產品皆採用SENSOR固定式的設計,避免任何人為外力或安裝過程中位移滑動所造成的精度變動。此系列最高每秒可量測100次的高度響應性,可藉由附贈軟體或訊號輸出,以達到流量監控的應用,亦適合監控泵浦輸出的穩定性與變化。
 
SONIC CORPORATION 超音波液體流量計 μLF系列 高度響應性
▲流量監控的應用,μLF系列具有高度響應性
 
且高響應性的量測有利於帶有氣泡的藥液應用,μLF系列可在極短時間內顯現出流量的細微變化;在測量具有氣泡的溶液時,也能透過參數調整將因氣泡而產生混亂的數值進行整定,使檢測結果更加穩定,避免因氣泡的影響讓結果異常。
 
SONIC CORPORATION 超音波液體流量計 μLF系列 響應性對於氣泡的關係
▲μLF系列可透過參數調整將因氣泡而混亂的數值進行整定
 
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