โรงงานอุตสาหกรรมอาหาร ย่อมต้องมีการใช้ทั้งของเหลวและของแข็ง ของแข็งอาจจะให้โหลดเซลล์ในการชั่ง แต่ถ้าเป็นของเหลวอย่างน้ำหรือก๊าซ ต้องมีอุปกรณ์ที่เหมาะสมมากกว่านำมาใช้แทน ซึ่ง Flow Meter นั้นมีหลายแบบ มาดูกันว่าแต่ละแบบมีจุดเด่นอย่างไร และเหมาะกับวัสดุแบบใด เพื่อให้คุณเลือกใช้ได้ถูกต้อง
Flow Meter ที่ใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม
เมื่อกล่าวถึงเครื่องมือวัดเพื่อให้ทราบถึงน้ำหนักหลายท่านคงนึกถึง Load cell เพราะเป็นเครื่องมือวัดที่ให้ความแม่นยำสูง ในการชั่งเพื่อดูปริมาตร แต่หลายครั้งติดปัญหาเรื่องของการติดตั้ง ไม่ว่าจะเป็นเรื่องของขนาดภาชนะบรรจุที่ใหญ่มาก หรือเรื่องของพื้นที่จำกัด แม้กระทั่งเรื่องของกระบวนการ Process ที่ไม่สามารถทำได้เครื่องมือวัดจึงถูกออกแบบมาหลากหลายรูปแบบเพื่อให้เหมาะสมกับงานที่แตกต่างกันออกไป เช่น Level Sensor (Ultrasonic Radar Hydrostatic) สามารถติดได้ทั้งด้านบน-ล่างของภาชนะบรรจุ แต่หลายครั้งที่ไม่สามารถเจาะภาชนะบรรจุนั้นๆ ได้
จึงมีเครื่องมือวัดอีกรูปแบบหนึ่ง คือ Flow Meter ที่หลีกเลี่ยงปัญหาการติดตั้งกับภาชนะบรรจุ แต่เป็นการติดตั้งกับท่อแทน ซึ่ง Flow Meter มีหลายรูปแบบ แต่ละวิธีก็มีหลักการแตกต่างกันไป ซึ่งส่วนใหญ่เป็นการหาความเร็วแล้วคำนวณออกมาเป็นอัตราการไหล (Q=AV) เช่น วิธีแบบใช้หลักการแม่เหล็ก Magnetic Flow, วิธีแบบใช้ค่าความต่างของแรงดัน Orifice Flow และวิธีแบบเทอร์ไบน์ แต่ก็มีอีกหนึ่งแบบที่สามารถวัดปริมาตรได้โดยตรงถึง Positive Displacement (Gear Flow, Oval Flow)
Flow Meter ที่จะแนะนำในบทความนี้จะกล่าวถึงหลักการและการนำไปใช้งานเบื้องต้น หน้าที่หลักๆ ของ Flow Meter ก็เพื่อควบคุมปริมาณ เมื่อต่อร่วมกับชุดคอนโทรลและวาล์ว และควบคุมอัตราการไหล เมื่อต่อร่วมกับคอนโทรล, วาล์ว และ Inverter เพื่อทำการปรับอัตราการไหลโดยการควบคุมรอบของปั๊ม
Turbine Flow Meter


เป็นเครื่องมือวัดการไหลที่วัดการไหลได้ทั้งของเหลวและก๊าซ ภายในจะมีใบพัดทำมุมเฉียงกับทิศทางการไหล เมื่อมีของเหลวไหลผ่าน ทำให้วงล้อใบพัดหมุน ซึ่งความเร็วของการไหลจะสัมพันธ์กับความเร็วรอบที่ใบพัดหมุน ความเร็วใบพัดที่หมุนจะวัดได้ด้วยแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำจากคอล์ยตรวจจับแม่เหล็ก เมื่อใบพัดเคลื่อนที่ผ่านคอยด์นี้จะเกิดค่าแรงดันไฟฟ้าเอาต์พุตออกมาเป็นพัลส์ (pulse) ตามความเร็วของใบพัดที่หมุน และใช้ตัวนับจำนวนมาต่อเข้าไปเพื่อใช้นับจำนวนพัลส์แล้วแปลงเป็นอัตราการไหล โดยอัตราการไหลของ Flow Meter แบบ Turbine จะมาจากการนับจำนวนพัลส์
Flow meter แบบนี้จะมีความแม่นยำสูง ทนต่อการกระแทกของน้ำได้ดี การติดตั้งและการทำความสะอาดทำได้ง่าย สะดวก นิยมนำไปใช้ในอุตสาหกรรม เช่น ปิโตรเลียม เคมี ยา หรือของเสีย เป็นต้น
Magnetic Flow Meter


เครื่องมือวัดการไหลแบบสนามแม่เหล็กทำงานโดยใช้หลักการเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้นจากสนามแม่เหล็ก เมื่อของเหลวที่เป็นตัวนำไฟฟ้าไหลผ่านสนามแม่เหล็กจะเกิดแรงดันไฟฟ้าขึ้นในแนวตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็ก โดยภายในท่อจะมีขั้วไฟฟ้า 2 ขั้วติดตั้งให้สัมผัสกับของเหลว ข้ัวไฟฟ้าเหล่านี้จะถูกใช้เป็นจุดวัดแรงดันไฟฟ้าที่เกิดจากการไหลของของเหลว วัสดุที่ใช้ทำท่อนั้นควรเป็นวัสดุพลาสติก หรือวัสดุอื่นที่ไม่นำไฟฟ้า เพื่อป้องกันการลัดวงจรกับขั้วไฟฟ้าภายในท่อ
Flow meter แบบสนามแม่เหล็ก สามารถใช้วัดได้ทั้งน้ำดีและน้ำเสีย สารเคมี น้ำมันและก๊าซ ทนต่อการกัดกร่อนของสารเคมีได้ดี แต่มีข้อควรระวังอีกอย่างคือ ไม่ควรติดตั้ง Magnetic flow meter ใกล้กับพื้นที่นำไฟฟ้า เพราะจะทำให้ flow meter หยุดทำงานได้ และเพื่อให้การวัดค่ามีความถูกต้องแม่นยำควรทำความสะอาดขั้วไฟฟ้าอยู่เสมอ
Ultrasonic Flow Meter

เครื่องมือวัดการไหลแบบอัลตราโซนิกจะทำงานโดยการส่งคลื่นอัลตราโซนิกเข้าไปกระทบกับน้ำหรือของเหลวที่ไหลผ่านท่อ ค่าที่วัดได้จะคำนวณจากระยะเวลาที่คลื่นเดินทางผ่านของเหลว เครื่องมือวัดการไหลแบบอัลตราโซนิกที่นิยมใช้มี 2 ชนิด ได้แก่ แบบ Transit time คลื่นอัตตราโซนิคที่เดินทางจากแหล่งกำเนิดไปยังตัวรับสัญญาณที่ถูกติดตั้งไว้ โดยติดตั้งตัวส่งและตัวรับสัญญาณแยกเป็นสองด้าน เหมาะสำหรับวัดการไหลของเหลวที่ไม่มีสารแขวนลอยปะปน
และ แบบ doppler frequency ที่อาศัยผลจากการเลื่อนความถี่ระหว่างตัวรับและตัวกำเนิดความถี่ พบว่าการเลื่อนความถี่จะแปรผันตรงกับความเร็วของของไหล ค่าการไหลที่วัดได้เป็นค่าอัตราการไหลเชิงปริมาตร เหมาะสำหรับวัดการไหลของเหลวที่มีสารแขวนลอยปะปนอยู่ด้วย
การวัดการไหลแบบอัลตราโซนิก มีข้อดีคือ ไม่มีค่าความดันสูญเสียจากเครื่องมือวัดเกิดขึ้นจึงให้ค่าความถูกต้องแม่นยำดี ตอบสนองต่อการวัดเร็ว สามารถใช้งานได้ย่านอุณหภูมิกว้าง (-180 ํC ถึง 260 ํC) สามารถติดตั้งเครื่องมือวัดประกบที่ผนังท่อได้เลย โดยไม่ต้องหยุดการทำงาน แต่ราคาค่อนข้างแพงเมื่อเทียบกับเครื่องมือวัดการไหลชนิดอื่น
Gear Flow Meter


เครื่องมือวัดการไหลแบบฟันเฟืองมีหลักการทำงาน คือ เมื่อของเหลวไหลผ่านจะทำให้ฟันเฟืองเคลื่อนที่ โดยภายในฟันเฟืองจะมีแม่เหล็กฝังอยู่ซึ่งจะมีเซนเซอร์รับสัญญาณจากชุดเกียร์จึงทำให้เราเอาสัญญาณที่ได้ไปใช้งาน เป็น Flow meter ที่วัดน้ำมันเบนซิน น้ำมันพืช ของเหลวชนิดอื่นๆ ไม่สนใจระยะห่างในการติดตั้ง OUTPUT PULSE มีรุ่น HI-TEMP 200˚C Accuracy 1% มีทั้งรุ่นทำจาก stainless and aluminium ให้เลือก มีใช้มากในอุตสาหกรรมอาหารสัตว์
จาก Flow Meter ทั้ง 4 ชนิดที่ได้รับความนิยมในโรงงานอุตสาหกรรมอาหาร จะมีความแตกต่างทั้งการทำงานและการนำไปใช้งาน แต่จะมีจุดเด่นที่สามารถนำไปใช้กับวัสดุที่มีความจำเพาะ เช่น น้ำเสีย หรือน้ำมัน ส่วนจะเลือกใช้อย่างไรนั้นต้องไปดูว่าในโรงงานของคุณ มีวัสดุที่จะใช้วัดมันเป็นอย่างไร เป็นน้ำ น้ำมัน หรือน้ำเสีย
ถ้าคุณมีข้อสงสัยหรืออยากสอบถามเพิ่มเติมเกี่ยวกับสินค้า สามารถแชทมาหาเราได้ทันทีจากช่องแชทด้านล่างขวามือ หรือส่งเมลล์มาที่ [email protected] หรือผ่าน Line ที่ @factomart และเบอร์โทร 021-050-567 ได้หลากหลายช่องทาง มีผู้เชี่ยวชาญให้คำแนะนำตลอดเวลาทำการ