如何以1ml/min流速測量液體(上)

前言

近年來,微小流量測量需求提高。商品趨向小型化 / 薄化,在製造時各種液體(藥液/溶劑/黏著劑/密封劑)使用量也相對減少:

1. 微小流量差異會大幅影響製造品質

2. 導入新製造技術時,使用高價材料

因此,為了確保最適當的使用量,要嚴密控管流量

本資料會針對液體的微小流量測量跟選定各種流量計特徵跟性能做介紹

何謂微小流量測量?

微小流量測量指的是比一般流量更少流量的正確測量方法

本資料會用以下微小流量做說明

大約是0.1~50mL/min 左右

1mL / min 表示一分鐘內累積流量為體積1立方釐米骰子

流量計以往的產品比較

以往管理微小流量的方法

  測量方法 傳統方法面臨的挑戰
定量幫浦
透過計算定量幫浦的節拍數來管理流量的方法,計量幫浦在單次節拍中排出的流量是固定的。
  • 幫浦的結構複雜,長期使用可能會使機構老化,而導致每個反應週期排出量出現偏差
  • 幫浦異常或是配管堵住、洩漏等異常。
  • 重量測量
    單位測量累積用液體重量來測量,時間除以重量,換算時間內的平均流量值。
  • 液體蒸發可能會影響測量結果。
  • 流體容易受液體表面波動影響
  • 需要設置測量空間
  • 難以自動化測量或是連續測量
  • 無法把握瞬間流量變化
  • 時間測量
    透過控制流體流量的開關閥開啟和關閉時間來管理微流量的方法。
  • 真實值未知,無法保留量化資料。
  • 無法確認是否由於開關閥故障,而導致流體沒有流動
  • 近年來,微小液體流量計的出現突破了傳統管理方法的挑戰,
    提供了更精確、更合理的測量

    選擇微小流量計應注意的四個要點

    最近推出多種微小流量計,但在選擇最合適的流量計時,需要注意以下四個要點:

    1.高度可靠性

    設置微小流量計的其中一個目的是測量瞬間流量,監視配管、閥以及檢知幫浦異常。
    其次是可進行微流量測量,以確保對流體流動條件進行全面管理。
    這就要求流量計本身具有高度可靠性

    要點

    • 選擇即使長期使用,測量精度也不會惡化的產品。
    • 選擇機械構造簡單的產品。

    2.參數變更簡單

    微小流量計不只是立刻連接配管進行測量,也需要因應流體種類適當的進行校正,定期確認性能(例如重量、測量比較等)
    另外,裝置設備配管越多的話,流量計的數量也會增加,管理會變得繁雜。

    要點

    • 選擇能簡單校正產品。

    3.不受流體(汙染、變質)影響

    (1) 需要考慮防止流體變質
    (2) 設置微小流量計時也要避免配管高壓損及流量計接續部位外露
    管道中的壓損增加,排出壓力也會提高,會導致增加輸液幫浦的負荷。
    (3) 需保持高化學純度的行業如半導體製造業對低污染的要求。
    近年來,半導體製造和一般生產線中使用的化學品純度越來越高,因此低污染非常重要。

    要點

    • 選擇即使測量流體被汙染,成分也不會受到變化的流量計。
    • 選擇構造壓損小,對流體有耐受性材質的流量計。

    4.低價格

    滿足上述三點後,希望微小流量計價格能盡量壓低。
    所以,如同先前所述”高度可靠性”,便是流量計構造能盡可能的簡化。越簡化的構造,價格才可能便宜。

    小結

    本次介紹選擇微小流量計的四個要點,希望能對您有所助益。

    下回會在介紹常見的五種流量計

    同場加映:本公司熱式微小液體流量計-概要篇及應用篇 影片



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