A tranzitidő működési elve
A mérés elve:
Az áthaladási idő korrelációs elv azt a tényt használja ki, hogy az ultrahangos jel repülési idejét a hordozó közeg áramlási sebessége befolyásolja.Mint egy úszó, aki áthalad egy folyó folyón, az ultrahangos jel lassabban halad felfelé, mint lefelé.
A miénkTF1100 ultrahangos áramlásmérőka következő tranzitidő-elv szerint működik:
Vf = Kdt/TL
Ahol:
VcFlow sebesség
K: Állandó
dt: Különbség a repülési időben
TL: Átlagos tranzitidő
Amikor az áramlásmérő működik, a két jelátalakító több sugárral felerősített ultrahangjeleket ad és fogad, amelyek először lefelé, majd felfelé haladnak.Mivel az ultrahang gyorsabban terjed lefelé, mint felfelé, a repülési idő (dt) különbsége lesz.Ha az áramlás áll, az időkülönbség (dt) nulla.Ezért mindaddig, amíg ismerjük a repülés idejét lefelé és felfelé is, a következő képlettel kiszámíthatjuk az időkülönbséget, majd az áramlási sebességet (Vf).
V módszer
W módszer
Z módszer
Doppler működési elve
ADF6100sorozatú áramlásmérő úgy működik, hogy ultrahangos hangot továbbít az adó átalakítójából, a hangot a folyadékban felfüggesztett hasznos hangreflektorok tükrözik, amelyeket a fogadó jelátalakító rögzít.Ha a hangreflektorok a hangátviteli útvonalon belül mozognak, a hanghullámok az átvitt frekvenciától eltolt frekvenciával (Doppler-frekvencia) verődnek vissza.A frekvencia eltolódása közvetlenül összefügg a mozgó részecske vagy buborék sebességével.Ezt a frekvenciaeltolódást a műszer értelmezi, és különböző, felhasználó által meghatározott mértékegységekre konvertálja.
Biztosan vannak olyan részecskék, amelyek elég nagyok ahhoz, hogy hosszanti visszaverődést okozzanak – 100 mikronnál nagyobb részecskék.
A jelátalakítók beszerelésekor a beépítési helynek elegendő egyenes csőhosszúságúnak kell lennie az áramlás irányában és utána.Általában az upstreamnek 10D-re, a lefelé pedig 5D-s egyenes csőhosszra van szükség, ahol D a csőátmérő.
Területi sebesség működési elve
6000 DOFsorozatú nyitott csatornás áramlásmérő folyamatos üzemmódú Doppler segítségével érzékeli a víz sebességét, ultrahangos jelet továbbít a vízáramba, és a vízáramlásban lebegő részecskékről visszavert visszhangokat (reflexiókat) fogadja és elemzi a Doppler-eltolás (sebesség) kinyerésére.Az adás folyamatos és egyidejű a visszatérő jel vételével.
A mérési ciklus során az Ultraflow QSD 6537 folyamatos jelet bocsát ki, és a sugár mentén bárhol és mindenhol méri a szórókról visszaérkező jeleket.Ezeket a megfelelő helyeken a csatorna áramlási sebességével összefüggésbe hozható átlagos sebességre oldják fel.
A műszerben lévő vevő érzékeli a visszavert jeleket, és ezeket a jeleket digitális jelfeldolgozási technikák segítségével elemzi.
Vízmélység mérés - ultrahangos
A mélységméréshez az Ultraflow QSD 6537 a repülési idő (ToF) tartományt használja.Ez abból áll, hogy ultrahangos jelet továbbítanak felfelé a víz felszínére, és megmérik azt az időt, ami alatt a visszhangot a felszínről fogadja a műszer.A távolság (vízmélység) arányos a vízben való áthaladási idővel és a hangsebességével (hőmérsékletre és sűrűségre korrigálva).
A maximális ultrahangos mérési mélység 5 m-re van korlátozva.
Vízmélység mérés – nyomás
Azok a helyek, ahol a víz nagy mennyiségű törmeléket vagy légbuborékot tartalmaz, alkalmatlanok lehetnek az ultrahangos mélységmérésre.Ezek a helyek jobban megfelelnek a nyomás használatának a vízmélység meghatározására.
A nyomás alapú mélységmérés olyan helyeken is alkalmazható, ahol a műszer nem helyezhető el az áramlási csatorna alján, vagy nem szerelhető fel vízszintesen.
Az Ultraflow QSD 6537 2 bar abszolút nyomásérzékelővel van felszerelve.Az érzékelő a műszer alsó oldalán található, és egy hőmérséklet-kompenzált digitális nyomásérzékelő elemet használ.
Ahol mélységnyomás-érzékelőket használnak, a légköri nyomás változása hibákat okoz a jelzett mélységben.Ezt úgy korrigálják, hogy a mért mélységnyomásból kivonják a légköri nyomást.Ehhez légnyomás-érzékelőre van szükség.A DOF6000 kalkulátorba nyomáskompenzációs modul került beépítésre, amely ezután automatikusan kompenzálja a légköri nyomás változásait, így biztosítva a pontos mélységmérést.Ez lehetővé teszi az Ultraflow QSD 6537 számára, hogy a légköri nyomás és a vízmagasság helyett a tényleges vízmélységet (nyomást) jelentse.
Hőfok
A vízhőmérséklet mérésére szilárdtest hőmérséklet-érzékelőt használnak.A vízben a hang sebességét és vezetőképességét a hőmérséklet befolyásolja.A műszer a mért hőmérsékletet használja, hogy automatikusan kompenzálja ezt az eltérést.
Elektromos vezetőképesség (EC)
Az Ultraflow QSD 6537 képes a víz vezetőképességének mérésére.A méréshez lineáris négyelektródos konfigurációt használnak.Kis áramot vezetnek át a vízen, és megmérik az általa fejlesztett feszültséget.A műszer ezeket az értékeket használja a nyers, nem korrigált vezetőképesség kiszámításához.