多年来,蹼轮式流量计在各个产业中的应用非常普遍,因其安装方便、平行与垂直方向皆可测量、与流速的量测范围相对较大,并具有电子式流量计的精确性但价位相对低廉的特性,而广受使用者喜爱。
然而,拥有近 30 年流体经验的 LORRIC,在观察并搜集上千家客户的意见与现场使用经验,我们发现如此普遍的蹼轮式流量计仍有许多可加以改善进而提升使用经验的具体思考。
一、多年的使用者洞察研究下,我们发现蹼轮式流量计有以下缺点
1. 感应讯号灵敏度低
常见的蹼轮流量计有四个叶面,每个叶面都各有一个磁铁,每个叶面间距为 90 度,所以为 90 度一个讯号,讯号不灵敏。且当蹼轮转到两个叶面之间时,因为没有磁场感应,所以机器无法区分无感测到或蹼轮不见的状况。
2. 流向无法得知
蹼轮式流量计的特色之一是在正反流量方向时,皆可监测流速;然而,若欲得知流向,则需安装视流管或用其他方式。对现场管理者来说,极为不便,且可能增加现场管理成本。
3. 蹼轮流量计破损会导致讯号输出为「零」
当蹼轮式流量计侦测流量为零时,除了实际流量十分微小或是无流量外,也可能肇因于泵浦、管线、设备本身、或因晶或磨耗所造成的叶片脱落与损坏问题。一般的蹼轮式流量计,无法告诉你流量为零时,到底是前述的前者抑或后者所导致,而这将是造成现场管理缺失的极大不稳定因子之一。
除了以上三点外,有些蹼轮式流量计为了降低成本,会减少使用昂贵的稀土磁铁。如此一来,每转一圈的讯号数降为一到二个,进一步降低讯号灵敏度。而且由于重量分佈不均,会造成转动速度不均匀,流量准确度及寿命都会有影响。
LORRIC 重视客户的意见并对产品有近乎严苛的坚持,为了让客户能有更良好的使用感受,LORRIC 的研发团队做了一个创新的专利设计,改善一般蹼轮式流量计的缺点,让蹼轮式流量计能更精确地测量流速与流量。
二、LORRIC的专利「AxleSense 轴感应」技术,重新发明了蹼轮式流量计

LORRIC 改良了原本位于叶片上的感应磁铁,将量测原理从感应叶片上磁铁经过感应器的时间差,改为叶片的转向,创造出「轴感应叶片」。搭配 LORRIC 重新设计的流量演算法,推出专利「AxleSense 轴感应」技术,此技术将可大幅提升其对极端微小流量的感测能力,以及叶片异常的即时监测能力。
1. 专利「AxleSense 轴感应」技术的特点
➤ 流量侦测范围更广 (0.15 m/s~10m/s)

传统蹼轮式流量计因感测磁铁设计于叶片上,在管内液体低流速时,流量感测有着极大误差甚至侦测不到。如左图显示在低于 0.3 m/s 的低流速下,因较不易测到流速,误差可达读数的 36.33%,0.3 m/s以下流速,误差立即扩大到-50%以上并呈现大幅波动,即测得数据的误差将会与实际数据相差好几倍,数据无法使用。

相对来说,LORRIC 蹼轮式流量计,因使用专利「AxleSense轴感应」技术,利用转向侦测流量,叶片旋转 3 度以内可传送一个讯号,讯号更密集,解析度更高,即使在缓慢的流速下也可测得连续讯号,流量量测范围更为广,且 Full scale error 为 0.5%。在 0.3 m/s 的低流速时下,因可灵敏地感受着叶片的转动,Full scale error 可控制在 9%,甚至可再稳定往下测到 0.15 m/s 流量。LORRIC 蹼轮式流量计可持续地低误差监测流量,提供使用者更广泛的应用环境。
➤「主动智能侦测」因叶片消失所造成零流量问题
当流量计侦测不到流量时,可能肇因于泵浦、管线、设备本身、或是蹼轮式流量计因结晶或磨耗而导致叶片脱落与损坏问题,LORRIC 专利「AxleSense 轴感应」技术,将磁铁设计于轴上,转起来的重量均匀,并透过传感器内的演算法技术,可以测得叶片的状态,主动即时侦测叶片异常,提供现场管理者明确的叶片异常资讯,让流量计不再只是被动的只显示零流量。对于导入工业 4.0 的使用者,将 LORRIC 蹼轮式流量计的详细异常资讯与工厂管理系统整合,能帮忙现场人员快速排除流量异常的问题。

*蹼7轮异常的警示功能,仅作为辅助现场人员加速判断设备异常发生原因之用,由于工作环境中,有许多无可预期的环境与其他变因,或因工作现场周遭相关设备所造成的磁场干扰,此功能将可能因此失效,请勿将此功能作为设备或设施中重大或安全相关唯一信号来源。详细问题排除,请联络 LORRIC 以获得进一步的协助。
➤ 双向流侦测功能

LORRIC 专利「AxleSense 轴感应」技术以叶片的转向来侦测流量的原理,可同时提供管线内液体流向资讯,并将其与工厂管理系统整合,便于现场管理。
2. AxleSense 轴感应 VS. 传统蹼轮式 流量计比较表
产品 |
AxleSense 轴感应 |
一般蹼轮式流量计 |
测双向流 |
可
|
无 |
感应讯号 |
密集 |
间隔大 |
蹼轮重量 |
均匀 |
不均匀 |
萤幕灯号 |
绿红橘三色警示灯号
|
无颜色 |
萤幕显示 |
LED-5 位数 LED / LCD- 16x3 LCD 背光显示
|
只有LCD |
量测范围 |
低速可量,范围较广 |
低速较难测量,范围较窄 |
量测误差 |
高速误差低,低速误差小 |
高速误差低,低速误差大 |