การบริการด้านการวัดโดยใช้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตร้าโซนิค เพื่อศึกษาปริมาณการใช้งานในโรงงาน

การบริการด้านการวัดโดยใช้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตร้าโซนิค เพื่อศึกษาปริมาณการใช้งานในโรงงาน เครื่องมือวัดแบบอัลตร้าโซนิคชนิดไม่ทำลายจาก Flexim ถูกเลือกมาใช้ในการวัดอัตราการไหลของก๊าซและของเหลวก่อนที่จะมีการขยายโรงงาน

สวัสดีค่ะ วันนี้เรามีตัวอย่างบทความจากต่างประเทศ ที่เลือกใช้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลต้าโซนิค จากผลิตภัณฑ์ของ Flexim มาช่วยวัดอัตราการไหลของก๊าซและของเหลวในท่อ เพื่อศึกษาปริมาณการใช้งานในโรงงานที่ไม่เคยทราบมาก่อนเลยว่าแต่ละอาคารสถานที่ต้องการใช้ในปริมาณเท่าไหร่  ก่อนที่จะมีการตัดสินใจว่าการขยายโรงงานนั้นเป็นไปได้หรือไม่ มาฝากกันค่ะ

โดย JACK SINE, นักเขียนอิสระ | Feb 12, 2013
แปลโดย พีรดา เหลี่ยมวัฒนา, Technical Support บริษัท เอ็นเทค อินดัสเทรียล โซลูชั่น  จำกัด
ด้วยการลงทุนสำหรับการขยายโรงงานมูลค่า 85 ล้านเหรียญสหรัฐ ซึ่งมีการลงทุนร่วมจากกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา เป็นมูลค่า 25 ล้านเหรียญ เพื่อสร้างห้องปฏิบัติการในการพัฒนาด้านโซลาร์แห่งแรกในประเทศ STVC (เดิมชื่อ Silicon Valley Technical Center) เป็นตัวเลือกที่จะถูกขยายโรงงานในซานโจส รัฐแคลิฟอร์เนีย ด้วยพื้นที่ 30,000 ตารางฟุต พร้อมกับห้องคลีนรูม ขนาด 12,000 ตารางฟุต เนื่องจากอาคารนี้ได้ถูกสร้างมาตั้งแต่ปี 1980 ก่อนที่อุปกรณ์พวกเครื่องมือวัดต่างๆจะถูกนำมาใช้งานอย่างแพร่หลายอย่างทุกวันนี้ ดังนั้น SVTC จึงไม่ทราบว่าปริมาณการใช้งานในส่วนของอาคารสถานที่ ต้องการใช้มากน้อยเท่าไหร่ดังนั้น STVC จึงหันไปหาบริษัท  Advance Design Consultants Inc. ในซานโจส เพื่อแก้ไขปัญหานี้“ทางเราแจ้ง SVTC ว่าจะต้องใช้เครื่องมือในการวัดท่อของพวกเขา บันทึกข้อมูลปริมาณการไหล และนำมาคำนวณหาเปอร์เซ็นต์ความจุที่ต้องใช้สำหรับระบบ HVAC และระบบอัดอากาศอื่นๆ”, Jason DuBose, รองประธานกรรมการฝ่ายวิศวกรรมและฝ่ายผลิตสำหรับ ADC เป็นผู้กล่าว “ข้อจำกัดเพียงอย่างเดียว คือ เราไม่สามารถใช้เครื่องมือที่จะต้องเข้าไปยุ่งเกี่ยวกับระบบ เนื่องจากสภาพแวดล้อมเป็นแบบคลีนรูม นั่นทำให้เกิดปัญหาเพราะเราจะต้องทำการวัดก๊าซและของเหลว ซึ่งฉันได้ยินมาว่าเราสามารถใช้เครื่องมือแบบ clamp-on ในการวัดของเหลว แต่ไม่ทราบข้อมูลเครื่องมือแบบไม่ทำลายสำหรับการวัดก๊าซ”DuBose ได้ศึกษาข้อมูลเกี่ยวกับการวัดอัตราการไหลของก๊าซแบบอัลตร้าโซนิคจาก Flexim

ข้อดีของอัลตร้าโซนิค
สิ่งที่ไม่เหมือนกับเครื่องทั่วไป คือ เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตร้าโซนิคไม่มีส่วนประกอบที่เคลื่อนที่และไม่ต้องทำการสอบเทียบและบำรุงรักษา การวัดจะใช้หลักการความแตกต่างของเวลา (Transit time difference)
ความเร็วในการส่งสัญญาณอัลตร้าโซนิคขึ้นอยู่กับความเร็วในการไหลของตัวกลาง สัญญาณจะเคลื่อนที่ช้ากว่าเมื่อเดินทางในทิศทางตรงกันข้ามกับกับตัวกลาง และเร็วกว่าเมื่อเดินทางทิศทางเดียวกับตัวกลาง ในการวัด สัญญาณอัลตร้าโซนิค 2 สัญญาณจะถูกส่งผ่านตัวกลาง โดยสัญญาณแรก-ทิศทางเดียวกับการไหล และอีกสัญญาณหนึ่ง-ทิศตรงกันข้ามกับการไหล ตัวรับสัญญาณของเครื่องจะทำงานพร้อมกันคือ ส่งและรับสัญญาณ ระยะเวลาในการเดินทางของสัญญาณตามทิศทางการไหลจะใช้เวลาสั้นกว่าสัญญาณในทิศทางตรงกันข้าม เครื่องจะวัดความแตกต่างนี้และคำนวณหาค่าความเร็วของการไหลโดยเฉลี่ย
เนื่องจากสัญญาณอัลตร้าซาวน์แพร่กระจายในวัสดุที่เป็นของแข็ง ดังนั้น เครื่องวัดแบบอัลตร้าโซนิคนี้สามารถติดตั้งโดยตรงไปบนท่อได้
เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตร้าโซนิคของ Flexim จะไม่ได้รับผลกระทบจากค่าความหนาแน่น ซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานกับสารละลายไปจนถึงก๊าซ โดยเครื่องจะทำการชดเชยความแปรปรวนของค่าความหนืดโดยอัตโนมัติ

การรวบรวมข้อมูล
DuBose ได้โทรหา ศูนย์บริการวัดอัตราการไหลของ FLEXIM (FMS).
“ฉันยืนยันได้ว่าเราสามารถวัดก๊าซและของเหลวได้อย่างแม่นยำ”, David Gorshe, วิศวกรบริการภาคสนามของ FLEXIM FMS กล่าว
FMS ได้ถูกพัฒนาโดย FLEXIM เพื่อให้บริการวัดอัตราการไหลแบบไม่ทำลายสำหรับลูกค้าที่ไม่ต้องการมีระบบการวัดเป็นของตัวเอง พวกเขาใช้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตร้าโซนิคของ FLEXIM และเทคโนโลยีที่จะได้ข้อมูลการไหล เพื่อส่งต่อไปยังลูกค้าหรือฝ่ายวิศวกรรมเพื่อทำการวิเคราะห์ต่อไป
“พวกเรายืนยันและรับรองอัตราการไหลของเครื่องมือทั้งเครื่องใหม่และเก่า การวัดปริมาตรและการวัดค่า BTU ตามการรับรองการสอบเทียบของ NIST (National Institute of Standards and Technology-) และส่งรายงานอย่างเป็นทางการและข้อมูลการวิเคราะห์ผล โดยอ้างอิงจากเครื่องมือแบบพกพาที่สามารถทวนสอบย้อนกลับได้ของ NIST” Gorshe กล่าว “ในกรณีของ SVTC, พวกเรารวบรวมข้อมูลอย่างเคร่งครัด โดย ADC เป็นผู้ทำการวิเคราะห์และจัดทำรายงาน”
Gorshe และทีมของเขาต้องการเก็บข้อมูลเพียงแค่ 4 วันสำหรับโรงงาน SVTC
“พวกเราไปหน้างานพร้อมกับเครื่องมือจำนวน 4 เครื่อง” Gorshe กล่าว, “ตั้งค่าการวัดเป็น 24 หรือ 48 ชั่วโมง ขึ้นอยู่กับข้อมูลที่ต้องการ ซึ่งข้อมูลจะถูกเก็บบันทึกไว้เป็นเวลา 4 วันและทีม ADC จะทำการเข้าไปเก็บข้อมูลเพื่อทำการวิเคราะห์”
DuBose เสริมว่า “มันทำงานได้ดีสำหรับ SVTC มันกลับกลายเป็นว่าปริมาณการใช้งานที่วัดได้ไม่ใกล้เคียงกับสิ่งที่พวกเขาคาดไว้ ส่วนใหญ่มีปริมาณเพียงพอที่จะใช้งานครอบคลุมการขยายพื้นที่ที่จะเกิดขึ้น พวกเขาจำเป็นต้องเปลี่ยนอุปกรณ์ที่มีการสึกหรอตามอายุและอัพเกรดและเปลี่ยนชิ้นใหม่ แต่ไม่มีการลงทุนใหม่เพิ่มเติม”