การเลือกเครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซ

Thread Content

คุณสมบัติของสื่อกลาง ก๊าซมีหลายชนิด และมีองค์ประกอบที่ซับซ้อน โดยทั่วไปแล้ว ก๊าซสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทใหญ่ ได้แก่ ก๊าซธรรมชาติ และก๊าซที่ผลิตขึ้นมาเอง องค์ประกอบหลักของก๊าซคือ CO, H2, CO2, N2, O2, CH4, H2S เป็นต้น ส่วนผสมขององค์ประกอบเหล่านี้จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับกระบวนการผลิตก๊าซนั้นๆ ก๊าซประดิษฐ์คือก๊าซที่ได้มาจากการแปรรูปถ่านหิน โดยมีส่วนประกอบที่สามารถติดไฟได้อยู่ด้วย แบ่งตามวิธีการแปรรูป คุณสมบัติของก๊าซ และวัตถุประสงค์ในการใช้งาน ได้แก่ ก๊าซที่ได้จากการเปลี่ยนก๊าซธรรมชาติให้เป็นก๊าซน้ำ ก๊าซกึ่งน้ำ และก๊าซอากาศ (หรือเรียกอีกอย่างว่าก๊าซที่ได้จากเตาผลิตก๊าซ) ก๊าซที่ได้จากการแปรรูปถ่านหินด้วยวิธีคั่ว มีชื่อเรียกว่าก๊าซจากเตาคั่วถ่านหิน หรือก๊าซจากเตาหลอมเหล็ก ก๊าซมีคุณสมบัติกัดกร่อนและเป็นพิษ โดยสารที่ก่อให้เกิดการกัดกร่อนได้แก่ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ ไดออกไซด์ของกำมะถัน คาร์บอนไดออกไซด์ เป็นต้น ก๊าซเหล่านี้จะมีคุณสมบัติกัดกร่อนได้ก็ต่อเมื่อมีไอน้ำอยู่ด้วยเท่านั้น ส่วนประกอบของก๊าซที่มีพิษ (โดยก๊าซที่ได้จากกระบวนการผลิตบางชนิดอาจไม่มีส่วนประกอบเหล่านี้) ได้แก่ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ แอมโมเนีย และบนเซน เป็นต้น ส่วนประกอบเหล่านี้มักพบได้ในก๊าซที่ได้จากเตาถลุงถ่านหินเป็นหลัก ก๊าซหลายชนิดมีฝุ่นปนอยู่ โดยปริมาณของฝุ่นนั้นขึ้นอยู่กับกระบวนการแปรรูปด้วย ก๊าซบางชนิดยังมีความชื้นและน้ำมันดินอยู่ด้วย สภาวะการทำงานจริงของก๊าซธรรมชาตินั้นค่อนข้างซับซ้อน และไม่มีรูปแบบที่แน่นอน เนื่องจากกระบวนการผลิตที่แตกต่างกัน สภาพการทำงานจริงในสถานที่ก็จะมีความแตกต่างกันไปด้วย ลักษณะเด่นที่ค่อนข้างสอดคล้องกันคือ ความดันสถิตของของไหลต่ำ อัตราการไหลต่ำ และยอมให้มีการสูญเสียความดันในปริมาณน้อย โดยทั่วไปแล้ว ไม่อนุญาตให้ใช้วิธีการลดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเพื่อเพิ่มอัตราการไหลของของเหลว ก๊าซบางชนิดมีความชื้นอยู่ ส่วนวัตถุที่ใช้ในการวัดบางอย่างก็มีน้ำปนอยู่เล็กน้อย ทำให้เกิดการไหลแบ่งชั้นอยู่ที่ก้นท่อ บางวัตถุที่นำมาวัดมีปริมาณไฮโดรเจนสูง ทำให้ความหนาแน่นของของไหลต่ำ และมีความแตกต่างกันอย่างมากระหว่างอัตราการไหลขั้นต่ำกับอัตราการไหลขั้นสูง นอกจากนี้ ท่อสำหรับส่งของไหลมีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ และระยะทางของส่วนท่อที่เป็นเส้นตรงก็สั้น ประเภทและวิธีการใช้งานของเครื่องมือวัด มีเครื่องมือวัดปริมาณกระแสก๊าซหลายชนิด แต่แทบจะหาเครื่องมือที่เหมาะสมสำหรับวัดปริมาณกระแสก๊าซถ่านหินไม่ได้เลย ซึ่งสาเหตุหลักก็มาจากลักษณะเฉพาะของก๊าซถ่านหินนั่นเอง เนื่องจากมีสารเหนียวๆ เช่น ทาร์ อยู่ด้วย ทำให้การใช้มิเตอร์วัดอัตราการไหลแบบหมุนนั้นทำได้ยาก ส่วนมิเตอร์วัดอัตราการไหลแบบทอร์บอยน์หรือมิเตอร์วัดอัตราการไหลแบบโรเตอร์ก็ไม่เหมาะสมเช่นกัน เนื่องจากมีความหนาแน่นต่ำ อัตราการไหลต่ำ และช่วงการเปลี่ยนแปลงของอัตราการไหลกว้าง ทำให้อัตราการไหลในช่วงที่มีการใช้ก๊าซสูงสุดและช่วงที่มีการใช้ก๊าซต่ำสุดแตกต่างกันมากกว่า 20 เท่า ดังนั้นเครื่องวัดอัตราการไหลแบบวอร์เท็กซ์สตรีทและเครื่องวัดอัตราการไหลแบบความแตกต่างของความดันจึงไม่สามารถนำมาใช้ได้ ปัจจุบันมีเครื่องวัดอัตราการไหลแบบความแตกต่างของความดัน และเครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซแบบใช้ความร้อนเป็นหลัก นอกจากนี้ยังมีการใช้เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซแบบอัลตราซาวนด์ด้วยเช่นกัน ต่อไปนี้จะขออธิบายถึงการใช้งานของเครื่องวัดอัตราการไหลชนิดหลักๆ ดังนี้: (1) เครื่องวัดอัตราการไหลแบบวอร์เท็กซ์: เนื่องจากลักษณะเฉพาะของก๊าซธรรมชาติ ที่มีอัตราการไหลต่ำ ความดันต่ำ และมีช่วงการเปลี่ยนแปลงของอัตราการไหลที่กว้าง บางชนิดของก๊าซยังมีคุณสมบัติกัดกร่อนได้อีกด้วย นอกจากนี้ การสั่นสะเทือนของอุปกรณ์ที่เกิดจากการเพิ่มความดัน รวมถึงความดันที่เปลี่ยนแปลงไปมาของก๊าซ ก็ล้วนส่งผลต่อการวัดอัตราการไหลด้วยเครื่องวัดแบบวอร์เท็กซ์เช่นกัน นอกจากนี้ ในการใช้งานจริง ยังเป็นเรื่องยากที่จะรักษาอัตราการไหลของก๊าซให้สูงกว่า 5 เมตร/วินาทีได้ ดังนั้น วิธีการวัดค่ากระแสก๊าซด้วยหลักการของ “วอร์เท็กซ์สตรีท” จึงไม่เหมาะสมสำหรับการวัดปริมาณก๊าซ ปัจจุบันจึงมีการนำไปใช้กันน้อยมาก (2) เครื่องวัดอัตราการไหลแบบใช้ความแตกต่างของความดัน: เครื่องวัดอัตราการไหลประเภทนี้มีขอบเขตการใช้งานที่กว้าง และมีประวัติการใช้งานมาอย่างยาวนาน ในการวัดอัตราการไหลของก๊าซ ก็ยังมีกรณีการใช้งานในบางสถานการณ์เฉพาะอยู่เช่นกัน แต่ข้อบกพร่องและจุดอ่อนของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบใช้ความแตกต่างของความดันเอง ก็เป็นสิ่งที่จำกัดการนำไปใช้งานในวงกว้างเช่นกัน เช่น การมีหยดน้ำในท่อส่งความดัน ก็จะทำให้ค่าความแตกต่างของความดันไม่แม่นยำ ภายใต้สภาวะการทำงานที่มีการเปลี่ยนแปลงของโหลดอย่างมาก ช่วงการวัดค่าไหลของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบความแตกต่างของความดันที่ต่ำนั้น ไม่สามารถตอบสนองความต้องการได้ มิเตอร์วัดอัตราการไหลที่มีขนาดท่อใหญ่นั้น มีข้อกำหนดในการติดตั้งที่สูง และมีความยากในการก่อสร้าง ซึ่งสิ่งเหล่านี้ล้วนเป็นข้อจำกัดของมิเตอร์วัดอัตราการไหลแบบความแตกต่างของความดัน ก๊าซมีฝุ่นปนอยู่ ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้แผ่นรูมาตรฐานได้ในสภาพแวดล้อมนี้ เพื่อแก้ไขข้อบกพร่องนี้ จึงมีการพัฒนาแผ่นรูรูปวงกลมที่สามารถเปลี่ยนได้ รวมถึงอุปกรณ์ควบคุมแรงดันอื่นๆ เช่น การเชื่อมท่อหลายท่อเข้าด้วยกัน ผลลัพธ์มีทั้งดีและไม่ดี อีกทั้งยังจำเป็นต้องอยู่ภายใต้เงื่อนไขบางอย่างเท่านั้นถึงจะได้ผลลัพธ์ที่ดี (3) เครื่องวัดอัตราการไหลแบบท่อความเร็วสม่ำเสมอ: ท่อความเร็วสม่ำเสมอก็ถือเป็นเครื่องวัดอัตราการไหลแบบใช้ความแตกต่างของความดันเช่นกัน ในการวัดอัตราการไหลของก๊าซที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางท่อค่อนข้างใหญ่ การเลือกใช้แผ่นรูที่สามารถเปลี่ยนได้นั้นมีข้อเสียคือมีต้นทุนการผลิตที่สูง และการติดตั้งก็ค่อนข้างยุ่งยาก ดังนั้น หากข้อมูลการวัดถูกนำไปใช้เพียงเพื่อการตรวจสอบกระบวนการเท่านั้น โดยไม่จำเป็นต้องมีความแม่นยำสูง ลูกค้าหลายรายจึงเลือกใช้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบความแตกต่างของความดันแทน กุญแจสำคัญในการใช้เครื่องวัดอัตราการไหลด้วยหลักการความแตกต่างของความดันในท่อแบบความเร็วคงที่สำหรับการวัดอัตราการไหลของก๊าซ ก็คือต้องไม่ให้ท่อสำหรับรับความดันถูกอุดตันด้วยหยดน้ำหรือสิ่งสกปรกต่างๆ เนื่องจากวาล์วตัดที่มาพร้อมกับท่อควบคุมแรงดันแบบมีความเร็วคงที่นั้น ส่วนใหญ่จะเป็นวาล์วชนิดแกนเข็ม ซึ่งมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก ดังนั้นน้ำและไอน้ำในของเหลวจึงอาจกลายเป็นหยดน้ำได้ หรืออาจมีสิ่งสกปรกขนาดใหญ่ในของเหลวมาอุดตันท่อส่งแรงดันได้เช่นกัน จากผลการใช้งานจริง พบว่ามีปัญหามากมาย อัตราความเสียหายสูง และต้องมีการบำรุงรักษาในปริมาณมาก เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซแบบใช้ความร้อน: เครื่องวัดอัตราการไหลแบบนี้ถูกออกแบบมาโดยอาศัยหลักการของการแพร่กระจายของความร้อน กล่าวคือ จะใช้ประโยชน์จากความร้อนที่เกิดขึ้นเมื่อมีของไหลไหลผ่านวัตถุที่มีความร้อน โดยความร้อนที่สูญเสียไปมีความสัมพันธ์เป็นสัดส่วนกับอัตราการไหลของของไหล ในเครื่องวัดอัตราการไหลชนิดนี้ จะมีเซ็นเซอร์ RTD จำนวนสองตัว โดยตัวหนึ่งใช้เป็นแหล่งกำเนิดความร้อน และอีกตัวหนึ่งใช้สำหรับวัดอุณหภูมิของของไหล เมื่อมีของไหลไหลผ่าน ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างทั้งสองตัวจะมีความสัมพันธ์เป็นเส้นตรงกับอัตราการไหล จากนั้นจึงใช้เทคโนโลยีควบคุมด้วยไมโครอิเล็กทรอนิกส์เพื่อแปลงความสัมพันธ์นี้ให้เป็นสัญญาณที่สามารถวัดอัตราการไหลได้ เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซแบบอุณหพลศาสตร์มีคุณสมบัติดังนี้: สามารถวัดอัตราการไหลที่ต่ำมากได้ ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ และมีความน่าเชื่อถือสูง การสูญเสียแรงดันนั้นน้อยมาก แทบจะไม่สามารถนำมาพิจารณาได้เลย วัดอัตราการไหลของมวลโดยตรง โดยไม่จำเป็นต้องมีการปรับค่าอุณหภูมิและความดัน มีอัตราส่วนการวัดที่สูงมากถึง 1000:1 ราคาไม่ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อมากนัก โดยเฉพาะในกรณีที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางท่อใหญ่ จะยิ่งแสดงให้เห็นถึงข้อได้เปรียบด้านคุณภาพต่อราคา นอกจากนี้ยังติดตั้งได้ง่าย และมีความทนทานต่อแรงสั่นสะเทือนอีกด้วย มีประสิทธิภาพในการทำงานซ้ำได้ดี และแทบไม่ต้องบำรุงรักษาเลย (5) เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง: เป็นเครื่องมือที่ใช้ในการวัดอัตราการไหลของก๊าซ โดยปกติแล้วจะมีท่อสำหรับวัดอัตราการไหลมาพร้อมกัน และใช้ตัวแปลงคลื่นเสียงความถี่สูงเพื่อวัดอัตราการไหลของก๊าซ โดยปกติแล้ว ตัวแปลงสัญญาณจะถูกติดตั้งไว้ตามผนังท่อ และมีการสัมผัสโดยตรงกับของเหลว โดยคลื่นเสียงความถี่สูงที่ส่งออกมาจากตัวแปลงสัญญาณหนึ่ง จะถูกรับไว้โดยตัวแปลงสัญญาณอีกตัวหนึ่ง และในทางกลับกันก็เช่นกัน คลื่นเสียงความถี่สูงจะเดินทางผ่านท่อไปมา เหมือนกับเรือที่แล่นไปตามแม่น้ำ หากไม่มีการไหลของของเหลว คลื่นเสียงก็จะเดินทางไปในทิศทางทั้งสองด้วยความเร็วเท่ากัน หากอัตราการไหลของก๊าซไม่เท่ากับศูนย์ ความเร็วในการแพร่กระจายในทิศทางตามกระแสลมและทิศทางตรงข้ามกับกระแสลมก็จะแตกต่างกัน โดยอาศัยความแตกต่างของเวลาในการแพร่กระจายทั้งสองทิศทางนี้ เราก็สามารถคำนวณอัตราการไหลของก๊าซได้ เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงมีข้อดีคือ มีความแม่นยำสูง ไม่ก่อให้เกิดความเสียหายจากแรงดัน มีช่วงการวัดที่กว้าง และสามารถติดตั้งได้ง่าย (ไม่จำเป็นต้องเจาะหรือเชื่อมท่อ) นอกจากนี้ยังสามารถนำไปใช้กับก๊าซที่มีความสกปรก ก๊าซที่มีความชื้นสูง ก๊าซที่มีคุณสมบัติกัดกร่อน หรือก๊าซที่เป็นส่วนผสมของก๊าซต่างๆ ได้อีกด้วย และยังสามารถวัดอัตราการไหลได้ทั้งในทิศทางไปและกลับอีกด้วย เนื่องจากคุณสมบัติทางเทคโนโลยีของแต่ละแบรนด์มีความแตกต่างกัน ปัจจุบันราคาจึงสูงมาก ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อการนำไปใช้งาน เมื่อเปรียบเทียบโดยรวมแล้ว มิเตอร์วัดอัตราการไหลของก๊าซแบบใช้ความร้อนนั้นมีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนในการวัดอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติ (1) การติดตั้ง: เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอนุมาน (รวมถึงท่อวัดอัตราการไหลแบบคงที่) จำเป็นต้องมีการชดเชยค่าอุณหภูมิและความดันเมื่อใช้วัดอัตราการไหลของก๊าซ มีปริมาณงานติดตั้งมาก และต้นทุนการติดตั้งสูง (โดยเฉพาะสำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่) เนื่องจากมีอุปกรณ์เสริมมากเกินไป จึงทำให้เกิดปัญหาการรั่วไหลได้ง่าย **ซึ่งส่งผลให้ต้องมีการบำรุงรักษาเพิ่มขึ้น** สำหรับเครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซแบบใช้ความร้อนนั้น ไม่จำเป็นต้องมีการปรับค่าอุณหภูมิและความดัน เนื่องจากค่าอัตราการไหลที่วัดได้คือค่าอัตราการไหลตามมวล ซึ่ง **ช่วยลดความจำเป็นในการปรับค่าความดันเพื่อให้ได้ค่าอัตราการไหลที่แม่นยำเมื่อใช้เครื่องวัดอัตราการไหลชนิดอื่นๆ ในการวัดก๊าซ** นอกจากจะช่วยลดต้นทุนการติดตั้งแล้ว ยังช่วยลดจุดรั่วไหลและจุดขัดข้องต่างๆ อีกด้วย ซึ่งช่วยให้อุปกรณ์สามารถทำงานได้อย่างมีเสถียรภาพเป็นเวลานาน ชิ้นส่วนเซ็นเซอร์แทบไม่มีการสูญเสียแรงดัน จึงไม่ก่อให้เกิดจุดที่ยากต่อการทำความสะอาด หรือการอุดตัน ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อการรับสัญญาณจากเซ็นเซอร์ได้ สามารถเลือกใช้อุปกรณ์บีบอัดที่ทำจากสแตนเลสซึ่งมีการออกแบบพิเศษได้ อุปกรณ์นี้มีการออกแบบมาเป็นพิเศษ เพื่อให้มั่นใจว่าการถอดเครื่องวัดอัตราการไหลออกจากท่อหลายครั้งจะไม่ทำให้อุปกรณ์เสียหาย สามารถถอดเครื่องวัดอัตราการไหลได้ทางออนไลน์โดยไม่ต้องหยุดชะงัก ซึ่งช่วยให้การจัดการและควบคุมกระบวนการผลิตของผู้ใช้งานสะดวกมากยิ่งขึ้น นอกจากนี้ สำหรับการวัดอัตราการไหลของก๊าซที่มีสารกัดกร่อน ก็สามารถเลือกใช้เซ็นเซอร์ที่ทำจากวัสดุที่มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูงได้สำหรับเครื่องวัดอัตราการไหลแบบใช้ความร้อน สำหรับการตรวจสอบอัตราการไหลของก๊าซที่มีน้ำมันดินปนอยู่ มิเตอร์วัดอัตราการไหลแบบใช้ความร้อนสามารถใช้วิธีการสองแบบเพื่อแก้ปัญหานี้ได้ วิธีแรกคือการใช้สายสำรวจแบบแนวตั้ง (ปัจจุบันมีผลิตภัณฑ์ดังกล่าววางจำหน่ายในตลาดระดับสากลแล้ว ดังที่แสดงในรูป) เพื่ออำนวยความสะดวกให้ลูกค้าสามารถทำความสะอาดสิ่งสกปรกได้อย่างสม่ำเสมอ จึงมีการใช้แบบจำลองการขุดด้วยความร้อนและเครื่องมือสำหรับเจาะรูด้วยเช่นกัน ด้วยวิธีการที่มีประสิทธิภาพ จะสามารถรับประกันได้ว่า เมื่อหัววัดมีสิ่งสกปรกเกาะติดอยู่ ก็สามารถทำความสะอาดหัววัดได้แบบออนไลน์ โดยไม่จำเป็นต้องหยุดการใช้งานก๊าซเลย แนวทางที่สองคือการปรับแต่งหัววัดอัตราการไหลของก๊าซแบบใช้ความร้อนให้มีคุณสมบัติพิเศษ เพื่อให้สารสกปรกอย่างทาร์สามารถเกาะติดอยู่ที่หัววัดได้นานขึ้น และยังช่วยให้การทำความสะอาดหัววัดทำได้ง่ายขึ้นอีกด้วย (ดังรูป) 2) ช่วงการวัด: เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซแบบใช้ความร้อนสามารถวัดค่าอัตราการไหลของก๊าซได้ในช่วงอัตราการไหลต่ำสุดที่ 0.05 Nm/s และอัตราการไหลสูงสุดได้ถึง 100 Nm/s อัตราส่วนของช่วงการวัดสามารถถึง 1:1000 ได้ เครื่องวัดอัตราการไหลด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสำหรับก๊าซ สามารถวัดอัตราการไหลได้ในช่วง 0.01 เมตร/วินาที ถึง 25 เมตร/วินาที เครื่องวัดอัตราการไหลทั้งสองชนิดนี้สามารถรับมือกับการเปลี่ยนแปลงของอัตราการไหลที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของปริมาณก๊าซได้ ซึ่งนี่คือข้อได้เปรียบที่โดดเด่นที่สุดของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบอุณหพลศาสตร์เมื่อเทียบกับเครื่องวัดอัตราการไหลชนิดอื่นๆ มิเตอร์วัดอัตราการไหลแบบความแตกต่างของความดันนั้น มีความสัมพันธ์ระหว่างสัญญาณจากเครื่องมือ (ความแตกต่างของความดัน) กับอัตราการไหลในลักษณะที่เป็นผลคูณกัน ดังนั้นช่วงการวัดโดยทั่วไปจึงอยู่ที่ 3:1 ถึง 4:1 เท่านั้ ด้วยการพัฒนาของเทคโนโลยีสมัยใหม่และการนำคอมพิวเตอร์มาใช้ ทำให้เกิดเครื่องส่งสัญญาณความแตกต่างของความดันที่มีช่วงการวัดที่กว้างขึ้น ส่งผลให้อัตราส่วนการวัดของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบใช้ความแตกต่างของความดันเพิ่มขึ้นอย่างมาก ปัจจุบันอัตราส่วนการวัดของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบนี้สามารถสูงถึง 1:10 แต่อัตราส่วนนี้ยังไม่เพียงพอสำหรับกรณีที่มีการเปลี่ยนแปลงของอัตราการไหลในช่วงที่กว้างมาก (3) ความแม่นยำ: เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซแบบใช้ความร้อนนั้น ได้รับการพัฒนามาเป็นเวลากว่าสี่สิบปี ทำให้เทคโนโลยีต่างๆ มีความก้าวหน้าอย่างมาก ปัจจุบัน เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซแบบใช้ความร้อนนั้น สามารถให้ความแม่นยำในการวัดก๊าซชนิดเดียวได้ถึง ±1.0%FS (ในช่วงอัตราการไหล 1:100) ส่วนความสามารถในการวัดซ้ำนั้นอยู่ที่ ±0.25%FS ซึ่งถือว่าเป็นความแม่นยำที่สูงมากสำหรับการวัดก๊าซ แต่เนื่องจากส่วนประกอบของก๊าซธรรมชาติเป็นก๊าซผสมที่ประกอบด้วยสารหลายชนิด (การศึกษาเกี่ยวกับก๊าซผสมชนิดอื่นๆ ก็สามารถนำมาอ้างอิงได้) ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงส่วนประกอบของก๊าซผสมก็จะส่งผลให้ค่าพารามิเตอร์ทางฟิสิกส์ของก๊าซเปลี่ยนแปลงไปด้วย สำหรับปัญหาที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบของก๊าซที่ถูกวัด ซึ่งส่งผลต่อสัญญาณที่อุปกรณ์วัดอัตราการไหลส่งออกมานั้น อุปกรณ์วัดอัตราการไหลส่วนใหญ่ไม่มีวิธีที่ดีนักในการแก้ไขปัญหานี้ แต่อุปกรณ์วัดอัตราการไหลแบบใช้ความร้อนนั้นมีวิธีการชดเชยโดยอาศัยองค์ประกอบของก๊าซและอุณหภูมิ ประโยชน์ของวิธีนี้ก็คือ เมื่อองค์ประกอบของก๊าซหรืออุณหภูมิเปลี่ยนแปลงไป การใช้วิธีการชดเชยนี้จะช่วยลดข้อผิดพลาดที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวได้ หลังจากทำการปรับค่ามาตรฐานเพียงครั้งเดียว (โดยปกติจะใช้อากาศเป็นสื่อในการปรับค่ามาตรฐาน) ก็สามารถนำไปใช้งานได้ในสภาวะของส่วนประกอบต่างๆ และอุณหภูมิต่างๆ ได้เลย ซึ่งจะช่วยลดขั้นตอนและต้นทุนในการปรับค่ามาตรฐานอีกครั้งได้ การนำไปใช้อย่างแพร่หลายของเครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซแบบใช้ความร้อน ได้สร้างรากฐานทางเทคโนโลยีและความมั่นใจในการใช้งาน เนื่องจากเครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซแบบใช้ความร้อนมีคุณสมบัติด้านความเป็นเชิงเส้นและความสามารถในการวัดซ้ำที่ดี ดังนั้นในการวัดอัตราการไหลของก๊าซ หากไม่ใช่เพื่อการวัดเพื่อการค้า แต่เป็นเพียงการใช้ในการควบคุมกระบวนการผลิตเท่านั้น แล้วพิจารณาจากอัตราส่วนราคาต่อประสิทธิภาพแล้ว เครื่องวัดอัตราการไหลแบบใช้ความร้อนก็ถือเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดอย่างไม่ต้องสงสัย มิเตอร์วัดอัตราการไหลแบบความแตกต่างของความดันนั้นได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่างๆ มากมาย ไม่ว่าจะเป็นในขั้นตอนการออกแบบ การผลิต หรือการติดตั้ง หากมีปัญหาเกิดขึ้นในขั้นตอนใดขั้นตอนหนึ่ง ก็จะส่งผลให้เกิดความคลาดเคลื่อนที่ค่อนข้างมาก โดยเฉพาะในการวัดค่าอัตราการไหลที่ต่ำ ค่าความแตกต่างของความดันที่เกิดขึ้นจะน้อยมาก บางครั้งอาจมีค่าความแตกต่างของความดันเพียงไม่กี่สิบปาสกาล หรือแม้กระทั่งไม่กี่ปาสกาลเท่านั้น ค่าความแตกต่างของความดันที่น้อยขนาดนี้ จะได้รับผลกระทบจากสิ่งรบกวนได้อย่างมาก ไม่ว่าจะเป็นหยดน้ำเล็กๆ สิ่งสกปรกเพียงเล็กน้อย หรือคราบน้ำมันเพียงเล็กนิด ก็สามารถทำให้ค่าความแตกต่างของความดันลดลงได้ ดังนั้น มิเตอร์วัดอัตราการไหลแบบใช้ความแตกต่างของความดันในการวัดก๊าซ จึงไม่สามารถให้ความแม่นยำสูงได้ นอกจากนี้ เมื่อพิจารณาถึงความเสถียรและความสะดวกในการบำรุงรักษาแล้ว ไหลมาตรประเภทความแตกต่างของความดันก็ไม่ดีเท่าไหลมาตรแบบความร้อน ข้อดีของเครื่องวัดอัตราการไหลด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสำหรับก๊าซนั้นไม่อาจปฏิเสธได้ แต่ต้นทุนในการซื้อเครื่องวัดดังกล่าวนั้นค่อนข้างสูง ปัจจุบันจึงมักถูกนำไปใช้ในการคำนวณค่าใช้จ่ายทางการค้าเป็นหลัก (4) การสูญเสียความดัน: เนื่องจากเครื่องวัดอัตราการไหลด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงแบบนี้มีการติดตั้งโดยการวางเซ็นเซอร์ไว้ภายนอกท่อ จึงไม่มีการสูญเสียความดันใดๆ เลย เนื่องจากโครงสร้างของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบอุณหพลศาสตร์ ทำให้ความสูญเสียความดันในการทำงานมีค่าน้อยมาก ในกรณีที่อัตราการไหลต่ำและขนาดท่อใหญ่ ความสูญเสียความดันก็สามารถมองข้ามได้เลย ส่วนเครื่องวัดอัตราการไหลแบบใช้ความแตกต่างของความดันนั้นจะแตกต่างออกไป โดยข้อเสียหลักของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบนี้ก็คือการสูญเสียความดันที่สูง ความสูญเสียจากแรงดันถือเป็นอุปสรรคสำคัญที่ต้องแก้ไขเพื่อประหยัดพลังงาน โดยเฉพาะในการส่งก๊าซในระยะทางไกล จำเป็นต้องมีการควบคุมความสูญเสียจากแรงดันให้ดี เพราะมิฉะนั้นจะส่งผลให้มีการใช้พลังงานเพิ่มขึ้นอย่างมาก รวมถึงมีค่าใช้จ่ายอื่นๆ เพิ่มขึ้นด้วย ดังนั้น เมื่อพิจารณาในระยะยาวและตามเกณฑ์การประเมินด้านการประหยัดพลังงานและลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกแล้ว การใช้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบวัดความแตกต่างของความดันในระบบวัดอัตราการไหลของก๊าซ ถือไม่ใช่ทางเลือกที่ดีที่สุด ต่อไปนี้คือการเปรียบเทียบของเครื่องวัดอัตราการไหลแต่ละประเภท:
**เครื่องวัดอัตราการไหลแบบความแตกต่างของความดัน**, **เครื่องวัดอัตราการไหลแบบท่อความเร็วคงที่**, **เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง**, **เครื่องวัดมวลอากาศแบบใช้ความร้อน**

| ลักษณะ | ความแตกต่างของความดัน | ท่อความเร็วคงที่ | คลื่นเสียงความถี่สูง | ใช้ความร้อน |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| ความเสียหายจากแรงดัน | สูง | ต่ำ | ไม่มี | ต่ำมาก |
| สามารถวัดการไหลสองทิศทางได้หรือไม่ | ไม่ได้ | ไม่ได้ | ได้ | ได้ |
| ความแม่นยำ | 0.1% | 0.5% | 0.15% | 0.2% |
| เงื่อนไขการติดตั้ง | ยาก | ปานกลาง | ปานกลาง | ปานกลาง |
| ประสิทธิภาพในการวัดอัตราการไหลที่อัตราการไหลต่ำ | แย่ | แย่ | ดี | ดี |
| อัตราส่วนของช่วงการวัด | 10:1 | 10:1 | 50:1 | 100:1 |
| อายุการใช้งาน | 짧음 | ค่อนข้างยาว | ยาว | ยาวมาก |
| ความยุ่งยากในการบำรุงรักษา | สูง | สูง | ต้องบำรุงรักษาเป็นประจำ | ต้องบำรุงรักษาเป็นประจำ |
| ความปลอดภัย | ต่ำ | สูง | สูง | สูงมาก |
| ราคา | ต่ำ | ปานกลาง | สูงมาก |