สวัสดีครับ วันนี้เราจะมาทำความรู้จักกับเครื่องมือ Rotameter ที่เป็นอุปกรณ์ที่ใช้วัดอัตราการไหล (flow measurement) อีกรูปแบบหนึ่งซึ่งมีการใช้งานกันอย่างแพร่หลายในหลายภาคอุตสาหกรรม
โรตามิเตอร์
มีความสามารถใช้วัดได้ทั้งอัตราการไหลในรูปแบบของเหลวและรูปแบบของก๊าซ โดย
คุณลักษณะทั่วไปของ เครื่องมือวัด โรตามิเตอร์
มีรูปแบบเป็นท่อหลอดแก้วหรือวัสดุโปร่งใสก็ได้ และมีลักษณะเป็นรูปแบบทรงกรวย ซึ่งทำการติดตั้งสำหรับการใช้งานในแบบแนวตั้ง มีอุปกรณ์ภายในเป็นลูกลอย (float) ในส่วนของลูกลอยนั้น ก็จะมีลักษณะหลายรูปทรง เช่น แบบกลม แบบสามเหลี่ยม หรือรูปไข่ก็เป็นได้ มักใช้วัสดุในการผลิตเป็นทองเหลืองหรือสแตนเลส หรืออาจยังมีการใช้พลาสติกชนิดพิเศษที่สามารถผลิตเป็นลูกลอยได้ โดยลูกลอยนั้นจะสามารถเคลื่อนที่ขึ้น ลงได้อย่างอิสระตามอัตราการไหลของของเหลวหรือของก๊าซที่ไหลผ่านในหลอดแก้ว
ลักษณะการทำงานของโรตามิเตอร์
เมื่อมีการไหลผ่านของก๊าซหรือของเหลวภายในท่อของหลอดแก้วในแนวตั้งของเส้นผ่านศูนย์กลางที่เพิ่มขึ้น จะทำให้ลูกลอยยกตัวเพิ่มขึ้นหรือลดลงตามอัตราการไหลของของเหลวหรือก๊าซที่ไหลผ่านท่อเข้ามา ลูกลอยจะยกตัวเพิ่มขึ้นเมื่อมีอัตราการไหลสูง เพราะลูกลอยจะถูกบังคับให้หาเส้นผ่าศูนย์กลางระหว่างตัวลูกลอยเองกับด้านนอกของหลอดเพื่อรองรับแรงของอัตราการไหล เมื่ออัตราการไหลลดลง แรงโน้มถ่วงจะช่วยให้เกิดการลอยตัวเพื่อหาสมดุลที่สามารถจับคู่ลูกลอยกับสเกลเชิงเส้นที่อยู่ภายใน ในการใช้สำหรับอ่านค่าอัตราการไหลได้ เมื่อลูกลอยลอยขึ้นหรือลูกลอยตกลงนั้น ตัวลูกลอยจะเกิดการหมุนบนแกนของตัวมันที่ลอยมา การอ่านสามารถอ่านได้จากสเกลเชิงเส้นภายในหลอดโปร่งใส ที่ซึ่งนำมาจากกึ่งกลางของรูปร่างของลูกลอย หรือส่วนบนสุดของทุ่นลูกลอยตามทิศทางในคู่มือของแต่ละอุปกรณ์นั้นๆ หรือบริษัทผู้ผลิตมักจะผลิตลูกลอยที่เป็นสีสดใสก็เพื่อที่จะให้ผู้ใช้งานได้สังเกตและสามารถตรวจสอบได้อย่างง่ายดายนั้นเอง ในเมื่อมันถูกออกแบบมาเพื่อใช้ประโยชน์นั้น ในด้านทางวิทยาศาสตร์เรียกว่าหลักการพื้นที่ผันแปร ซึ่งจะช่วยให้การลอยตัวของลูกลอยให้สามารถหาสมดุลระหว่างการผลักขึ้นของอัตราการไหลของของเหลวหรืออัตราการไหลของก๊าซ และเมื่อมีอัตราการไหลก็จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงการลอยตัวของลูกลอย ทำให้มีการเพิ่มขึ้นหรือลดลงตามการตอบสนอง เมื่ออัตราการไหลตกลงสู่สมดุลใหม่ของอัตราการไหลกับแรงโน้มถ่วง สเกลเชิงเส้นภายในท่อนั้นจะแสดงผลอยู่ในช่วง 0% ถึง 100%
โดยปกติโรตามิเตอร์ (Rotameter) ส่วนใหญ่นั้นจะมี แผนภูมิของการแปลงสำหรับของเหลวหรือก๊าซ ที่จะสามารถใช้ตรวจสอบความถูกต้องของอัตราการไหลของของเหลวหรือก๊าซ
โรตามิเตอร์ ยังมีการออกแบบมา ในรูปแบบการอ่านค่า ในแบบดิจิตอลอีกด้วย เพื่อให้การอ่าค่าอัตราการไหลได้ง่ายและชัดเจนในความถูกต้องมากขึ้น ในรูปแบบดิจิตอลยังมีความสามารถเพิ่มมากขึ้นไปจนถึงการอ่านค่าอื่นๆได้อีก เช่น ค่าอุณหภูมิ ขึ้นอยู่กับบริษัทผู้ผลิตจะออกแบบมาให้ใช้งานได้ครบวงจรมากยิ่งขึ้น และในบางประเภทยังสามารถอ่านค่าการไหลภายใต้แรงกดดันที่แตกต่างกันได้อีกด้วย
ข้อดีของ โรตามิเตอร์
- เหมาะกับการใช้งานวัดอัตราการไหลของเหลวและก๊าชที่ลักษณะการใช้งานในแนวดิ่งหรือแนวตั้ง (Vertical) ที่จะมีลักษณะการไหลของของเหลวจากด้านล่างสู่ด้านบน ราคาประหยัดจับต้องได้และยังใช้งานง่าย สะดวกในการอ่านค่า ในส่วนเรื่องของความแม่นนั้น จะถือว่าอยู่ในระดับดีพอใช้ได้
- ในส่วนของวิธีอ่านค่าก็ใช้สายตาดูที่ระดับความสูงสุดของลูกลอยบนสุดเทียบกับขีดสเกลบนตัวโรตามิเตอร์ ก็จะได้ค่าอัตราการไหลของของเหลวหรือก๊าซนั้น
- มีให้เลือกใช้งานหลากหลายรูปแบบ มีทั้งแบบ Acrylic tube, Glass tube และ Metal tube สามารถเลือกใช้งานตามความเหมาะสมในการใช้งาน
ข้อควรระวังในการใช้งานโรตามิเตอร์ (Rotameter)
- ควรเลือกใช้และศึกษาประเภทของและประเภทของตัว โรตามิเตอร์ ให้เหมาะกับลักษณะการใช้งานเพื่อจะได้เกิดประโยชน์สูงสุดในการใช้งาน
- ควรศึกษาคู่มือจากผู้ผลิตให้ละเอียดและครบถ้วนเพื่อป้องกันการใช้งานผิดประเภทและเกิดข้อพิดพลาดในการใช้งานและเพื่อใช้งานโดยได้ประโยชน์สูงสุด
- ห้ามดัดแปลงเครื่องมือนอกเหนือจากที่บริษัทผู้ผลิตกำหนด เพื่อป้องกันการใช้งานไม่ให้เกิดความผิดพลาดในการวิเคราะห์จากผู้ใช้งาน
- ควรระวังการใช้งาน การวัดแรงดันไม่ให้เกินจุดสูงสุดของการใช้งาน (Over Range)
ของเครื่องมือเพื่อป้องกันการเสียหายของเครื่องมือ
- ควรมีการทวนสอบหรือ สอบเทียบเครื่องมืออย่างสม่ำเสมอหรืออย่างน้อย 1 ปีต่อครั้ง เพื่อความแม่นยำในการอ่านค่าและวิเคราะห์งานของทางผู้ใช้งาน
**สุดท้ายนี้สิ่งที่สำคัญที่สุดนั้นก็คือ ความสมบูรณ์ ค่าความถูกต้องและความแม่นยำของเครื่องมือที่โรตามิเตอร์มีความสำคัญที่สุด ถามว่าต้องทำอย่างไรนั้น
วิธีตรวจสอบความสมบูรณ์แม่นยำของเครื่องมือโรตามิเตอร์
ทางผู้ใช้งานสามารถตรวจสอบด้วยวิธีดังต่อไปนี้ คือ เมื่อซื้ออุปกรณ์ โรตามิเตอร์ (Rotameter) มาติดตั้งแล้วเสร็จนั้น ทางผู้ใช้งานเองจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องส่ง เครื่องมือวัดสอบเทียบ (Calibration) เพื่อให้ทางผู้ใช้งานนั้นจะได้สามารถรับรู้ถึงค่าความแม่นยำและความถูกต้อง ว่าค่าที่เครื่องมือแสดงผลที่สเกลหรือจอแสดงผลนั้นมีความถูกต้องตรงตามสเปคหรือไม่ หรือหากมีค่าที่ผิดเพี้ยนไปจากสเปคที่ทางผู้ใช้งานใช้วัดอัตราการไหลของของเหลงหรือก๊าซนั้น ทางผู้ใช้งานจะได้มีการแก้ไขก่อนที่จะนำไปใช้สู่กระบวนการผลิต เพื่อป้องกันลดความเสียหายและการเกิดความผิดพลาดของทางผู้ใช้งานเอง
โดยทาง บริษัท แคลิเบรชั่น แลบอราทอรีจำกัด (CLC) มีให้บริการ สอบเทียบเครื่องมือวัด (Calibration) เครื่องโรตามิเตอร์ และเครื่องที่ใช้วัดอัตราการไหลของของเหลวหรือก๊าซอีกหลากหลายประเภท โดยเฉพาะเครื่องมือโรตามิเตอร์ ซึ่งทางแคลิเบรชั่น ให้บริการสอบเทียบ (Calibration) ในรูปแบบรับส่งเครื่องมือฟรีและการบริการ Onsite Service
และได้การรับการรับรองมาตรฐาน ISO/IEC 17025:2017 จากสถาบัน ANAB
ผู้เขียน Melo THM
—