Flow metering - SLVA spring loaded variable area flow meter

variable area flow meter ေနာက္တမၽိဳးကေတာ႔၊ spring loaded variable area flow meter ၿဖစ္ ပါတယ္။ spring ကို balancing force အေနနဲ႔၊ အသံုးၿပဳထားတဲ႔အတြက္ gravity ကို၊ ထည္႔သြင္းစဥ္းစား ဖို႔ မလိုအပ္ေတာ႔ ပဲ၊ plane ၿပင္ညီ၊ သို႔မဟုတ္ upside-down အထက္ေအာက္ေၿပာင္းၿပန္ လိုအပ္သလို၊ တတ္ဆင္ အသံုးၿပဳနိဳင္ပါတယ္။

Fig. Spring loaded variable area flow meters

spring နဲ႔ခၽိတ္ဆြဲထားတဲ႔အတြက္၊ float ရဲ႕ movement range ဟာ၊ အကန္႔အသန္႔ရိွသလို၊ spring ရဲ႕ deformation ကိုလည္း၊ limitation အေနနဲ႔ ေတြ႔ရပါတယ္။ fluid ဝင္လာတဲ႔အခါ၊ float ဟာ upward direction နဲ႔ေရြွ႕လၽားသလို၊ float နဲ႔ tube အႀကားမွ၊ pass area ၿဖစ္တဲ႔၊ annular area ရဲ႕အရြယ္ အစား ဟာလည္း၊ ႀကီးမားသြားတဲ႔အတြက္၊ differential pressure အေနနဲ႔ constant နီးပါး ရိွေနမွာၿဖစ္ပါတယ္။ 

Fig. Fixed area flow meter with orifice plate

orifice plate ကိုသံုးထားတဲ႔၊ fixed area flow meter ေတြမွာ၊ fluid စီးဝင္တဲ႔အခါ၊ flow ၿဖတ္သြားမယ္႔၊ orifice plate ရဲ႕ hole အရြယ္အစား တနည္းအားၿဖင္႔ pass area ဟာ၊ constant ၿဖစ္ေနပါတယ္။ flow စီးဝင္တဲ႔အခါ၊ ၿဖစ္ေပါါလာတဲ႔ pressure difference မွတဆင္႔၊ flow rate ကိုတြက္ယူပါတယ္။

Fig. Variable area flow meters

spring loaded variable area flow meters ေတြမွာေတာ႔၊ differential pressure ဟာ၊ constant နီးပါး ရိွေနၿပီး၊ float movement မွ တဆင္႔ flow rate ကိုတြက္ယူပါတယ္။

Fig. Spring loaded variable area flow meter monitoring the position of the float

ေနာက္ပိုင္းမွာေတာ႔ float ေနရာမွာ flap ေတြကိုထည္႔သြင္းတတ္ဆင္လာသလို၊ ရိုးရိုး spring အစား၊ operation range ပိုမိုေကာင္းမြန္ေစဖို႔ torsion springs ေတြကိုေၿပာင္းလဲတတ္ဆင္လာတာေတြ႔ရပါတယ္။ အဲဒီအခါ chamber အရြယ္အစားဟာ၊ compact ၿဖစ္သြားသလို၊ pressure နဲ႔ temperature sensor ေတြ ကို တတ္ဆင္ကာ၊ application ေပါါမူတည္ၿပီး၊ steam tables, fluid density compensation အစရိွ တာေတြကို၊ computer unit မွာ programming အေနနဲ႔ထည္႔သြင္းၿပီး၊ အသံုးၿပဳလာႀကပါတယ္။

spring loaded flow meters ေတြမွာ၊ turn-down ration အေနနဲ႔ (25:1) မွ (40:1) အထိရနိဳင္ၿပီး၊ 25 Mtr/ Sec velocity ရိွတဲ႔ applications ေတြအထိ အသံုးၿပဳနိဳင္သလို၊ accuracy အေနနဲ႔ ±2% of actual value ရိွတာကိုေတြ႔ရပါတယ္။

Fig. Typical installation of a spring loaded variable area flow meter measuring steam flow

ေစၽးနံွဳးအရသက္သာၿပီး၊ တတ္ဆင္တဲ႔အခါ upstream မွာ pipe diameter ရဲ႕ (၆) ဆအလၽွားရိွတဲ႔၊ straight length နဲ႔ downstream မွာ pipe diameter ရဲ႕ (၃) ဆအလၽွားရိွတဲ႔၊ straight length သာလိုအပ္တဲ႔ အတြက္၊ short installation အေနနဲ႔ တတ္ဆင္နိဳင္ပါတယ္။ ဒါေပမယ္႔ chamber အရြယ္အစားအေနနဲ႔ DN 100 သို႔မဟုတ္ (၄) လက္မအရြယ္အထိသာထုတ္လုပ္ႀကၿပီး၊ 30 Mtr/ Sec velocity ေအာက္ applications ေတြမွာသာအသံုးၿပဳနိဳင္သလို၊ fluid ဟာ clean fluid ၿဖစ္ရန္လိုအပ္ပါတယ္။

Fig. Spring Loaded Variable Area flow meter (SLVA) monitoring differential pressure

SLVA လို႔ေခါါတဲ႔ Spring Loaded Variable Area flow meters ေတြကတဆင္႔၊ differential pressure ကိုရယူၿပီး၊ flow rate ကို၊ တြက္ယူ နိဳင္ပါေသးတယ္။ spring loaded cone shaped float ကိုတတ္ဆင္ အသံုးၿပဳတဲ႔အခါ၊ ေပါါေပါက္လာတဲ႔ flow rate နဲ႔ differential pressure တို႔ရဲ႕ linear relation အရ၊ flow rate ကိုတြက္ယူၿခင္းၿဖစ္ပါတယ္။

Fig. Typical installation of a SVLA flow meter monitoring differential pressure

spring loaded cone shaped တတ္ဆင္ထားတဲ႔၊ SLVA flow meters ေတြရဲ႕ turn-down ratio ဟာ၊ (100:1) အထိရိွၿပီး၊ accuracy အေနနဲ႔ ±1 % of actual value ရိွတာကိုေတြ႔ရပါတယ္။ chamber ရဲ႕ အထူဟာလည္း 60 mm ခန္႔သာရိွပါတယ္။



Reference : Steam Engineering Tutorials, http://en.wikipedia.org/
Image credit to : http://www.spiraxsarco.com/


Remark : All images herein this website are for use of educational purpose only. The owner of this web site is not responsible for the consequences in case of violation to copyright, trademark, patent or other intellectual property rights of any third party.