A lakatfogós áramlásmérő ultrahangos technológiát használ a csövön átfolyó folyadék sebességének mérésére anélkül, hogy közvetlenül érintkezne a folyadékkal. Íme a működésének részletes leírása:
1. Főbb összetevők
• Átalakítók: Két ultrahangos átalakítót rögzítenek a cső külsejére. Ezek az eszközök ultrahangos hullámok adójaként és vevőjeként is működnek.
• Elektronikus egység: Feldolgozza a jelátalakítók jeleit és kiszámítja az áramlási sebességet.
2. Mérési alapelvek
A rögzítő áramlásmérőknek két fő működési elve van: az áthaladási idő és a Doppler-effektus.
A. Tranzitidő-elv (leggyakoribb)
• Hogyan működik:
• Az átalakítók ultrahangos impulzusokat küldenek a csövön keresztül szögben, mind az áramlás irányával megegyezően, mind az áramlás irányával ellentétesen.
• A lefelé haladó hanghullám gyorsabban mozog, mert a folyadék áramlása segíti, míg a felfelé haladó hullámnak hosszabb ideje kell haladnia, mivel az áramlással ellentétesen halad.
• Az áramlási sebességgel arányos a lejjebb és feljebb lévő jelek közötti tranzitidők (\Δt) különbsége.
• Áramlásszámítás:
Az áramlásmérő a következő egyenlettel számítja ki az áramlási sebességet: Miután meghatároztuk a sebességet, a térfogatáramot a cső keresztmetszeti területe alapján számítjuk ki.
B. Doppler-effektus elve
• Hogyan működik:
• Ultrahangos hullámok jutnak be a csőbe, és visszaverődnek a folyadékban lévő részecskékről vagy buborékokról.
• A visszavert hullámok frekvenciaeltolódást (Doppler-eltolódást) szenvednek ezen részecskék folyadékkal való mozgása miatt.
• A frekvenciaeltolódás arányos az áramlási sebességgel.
• Használati esetek:
Ez a módszer ideális szuszpendált szilárd anyagokat vagy gázbuborékokat tartalmazó folyadékokhoz, például szennyvízhez vagy zagyhoz.
3. Működési lépések
1. Jelátalakítók rögzítése a csőre: A jelátalakítókat a cső külső felületére kell rögzíteni pontos szögben, a cső anyagától, átmérőjétől és a folyadék típusától függően.
2. Kalibrálás: A mérőeszközt olyan adatokkal kalibrálják, mint a csőátmérő, a falvastagság és a folyadék tulajdonságai (pl. sűrűség és viszkozitás).
3. Jelátvitel: Az átalakítók ultrahangos hullámokat küldenek és fogadnak, a mérő elektronikája pedig elemzi a jeleket.
4. Áramlási sebesség kiszámítása: A készülék kiszámítja a folyadék sebességét, és térfogatárammá alakítja, amelyet jellemzően a készüléken jelenít meg, vagy egy monitorozó rendszernek továbbít.
A szorítós kialakítás előnyei
• Nem invazív: Nem kell elvágni a csövet vagy megszakítani az áramlást.
• Rugalmasság: Különféle csőanyagokon (pl. fém, PVC) és méretekben használható.
• Hordozhatóság: Gyakran hordozható szúrópróbaszerű ellenőrzésekhez vagy ideiglenes mérésekhez.
• Minimális karbantartást igényel: Nincsenek mozgó alkatrészek, és nem érintkezik a folyadékkal.
Gyakori alkalmazások
• Vízelosztás és -kezelés.
• Ipari folyamatok monitorozása.
• HVAC rendszerek.
• Energiaauditok.
• Olaj- és gázvezetékek.
Ez a sokoldalúság teszi a szorítós áramlásmérőket népszerű választássá az iparágakban a pontos, zavartalan áramlásmérés érdekében.
Közzététel ideje: 2024. dec. 30.