أفضل مبدأ مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية والتصنيف والخصائص

مبدأ عدادات التدفق بالموجات فوق الصوتية

عدادات التدفق بالموجات فوق الصوتية هي الأدوات التي تقيس التدفق عن طريق اكتشاف عمل تدفق السوائل على شعاع الموجات فوق الصوتية (أو النبض بالموجات فوق الصوتية).

مع انتشار الموجات فوق الصوتية من خلال سائل متدفق ، فإنها تحمل معلومات عن سرعة السوائل. لذلك ، يمكن اكتشاف معدل تدفق السائل بواسطة الموجات فوق الصوتية المستلمة وتحويلها إلى معدل تدفق. تنتقل النبضات بالموجات فوق الصوتية عبر الأنابيب من مستشعر إلى آخر ، مثل رجل العبور يعبر نهر. عندما لا يتدفق الغاز ، ينتقل نبض الصوت في كلا الاتجاهين بنفس السرعة (سرعة الصوت ، ج). إذا كان لدى الغاز الموجود في الأنبوب سرعة معينة (والتي لا تساوي صفرًا) ، فإن النبضات الصوتية على طول اتجاه التدفق ستنتقل بشكل أسرع ، وسوف تنتقل النبضات الصوتية مقابل اتجاه التدفق. وبهذه الطريقة ، سيكون TD وقت النقل في اتجاه مجرى النهر أقصر ، وسيكون وقت الإرسال في المنبع أطول. تتم مقارنة أي وقت مضى أو أقصر هنا بوقت النقل عندما لا يتدفق الغاز.

تصنيف مستشعر التدفق بالموجات فوق الصوتية

وفقًا لطريقة الكشف ، يمكن تقسيمها إلى أنواع مختلفة من أجهزة التدفق بالموجات فوق الصوتية مثل طريقة فرق سرعة الانتشار وطريقة دوبلر وطريقة تحويل الشعاع وطريقة الضوضاء وطريقة الارتباط.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تقسيم أجهزة التدفق بالموجات فوق الصوتية إلى الفئات التالية:

1. مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية الإدراج: يمكن تثبيته وصيانته دون إنتاج. يتم استخدام مستشعر السيراميك للتثبيت بدون توقف باستخدام جهاز حفر مخصص. بشكل عام ، هو قياس القناة الواحدة. من أجل تحسين دقة القياس ، يمكن اختيار القنوات المتعددة.

2. مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية من نوع الأنابيب: يجب قطع خط الأنابيب للتركيب ، ولكن يمكن إيقاف الإنتاج للصيانة المستقبلية. يمكن اختيار محولات أحادية القنوات أو متعددة القنوات.

3. مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية على المشبك: يمكن أن يكمل القياس الثابت والمتنقل. استخدم عامل اقتران خاص (معالجة درجة حرارة الغرفة من مطاط السيليكون أو شحوم البوليمرات الطويلة ذات درجة الحرارة العالية) للتثبيت ، ولن يتضرر خط الأنابيب أثناء التثبيت.

4. مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية المحمولة: استخدام محمول ، بطارية ليثيوم قابلة لإعادة الشحن ، مناسبة لقياس الهاتف المحمول ، مع مستشعر مغناطيسي.

5. مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية المحمولة: حجم صغير ، الوزن الخفيف ، بطارية ليثيوم قابلة لإعادة الشحن المدمج ، والاستخدام المحمول ، مع مستشعر مغناطيسي.

6. مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية المقاومة للانفجار: يستخدم لقياس التدفق السائل في البيئات المتفجرة ، فهو مقاوم للانفجار وآمن جوهريًا. وهذا هو ، المحول مقاوم للانفجار والمستشعر آمن جوهري.

مزايا وعيوب التدفق بالموجات فوق الصوتية

مزايا:

1. قياس عدم الاتصال ممكن. يمكن تثبيت مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية الخارجي على المشبك دون إيقاف أنبوب الإغلاق طالما تم تثبيت محول الطاقة خارج الأنبوب الموجود. هذه ميزة فريدة من عدادات التدفق الصناعي ، بحيث يمكن استخدامها لقياسات التنقل (أي المنشآت غير المثبتة) وهي مناسبة لتقييم وقياس ظروف تدفق الشبكة. لا انسداد التدفق ، لا يوجد فقدان إضافي للضغط.

2. يمكن حساب معامل مقياس مقياس التدفق وفقًا لقيمة القياس الفعلية لخط الأنابيب والقناة الصوتية والأبعاد الهندسية الأخرى. يمكن إجراء المعايرة جافة ، وعادة ما تكون معايرة التدفق الفعلية غير مطلوبة باستثناء أقسام أنابيب قياس.

3. إنه مناسب للأنابيب المستديرة الكبيرة والأنابيب المستطيلة. من حيث المبدأ ، لا يقتصر على قطر الأنبوب ، والتكلفة مستقلة بشكل أساسي عن قطر الأنبوب. ليس هذا مريحًا لخطوط الأنابيب الكبيرة فحسب ، بل يمكن اعتباره أيضًا خيارًا عندما يكون فحص التدفق الفعلي غير ممكن. يمكن لـ Doppler قياس السوائل التي لديها مراحل أكثر صلابة أو تحتوي على فقاعات الهواء. قياس السوائل غير الموصلية ، تكمل أجهزة التدفق الكهرومغناطيسية لقياس التدفق دون عائق.

4. نظرًا لأنه من السهل تنفيذها مع طرق الاختبار (مثل طريقة منطقة سرعة مقياس المقياس ، طريقة التتبع ، إلخ) ، يمكنها حل بعض مشاكل القياس الخاصة ، مثل التشويه الشديد لتوزيع سرعة القياس ، - قياس أنابيب القسم الدائري ، إلخ. . تتمتع بعض طرق وقت السفر (USF) بالقدرة على قياس وقت سفر موجات الصوت ، والتي يمكن أن تقيس سرعة صوت السائل لتحديد نوع السائل المراد اختباره. على سبيل المثال ، إذا تضخ ناقلة الزيت على الشاطئ ، فيمكنه التحقق مما إذا كان يقيس الزيت أو الماء في أسفل الخزان.

عيب:

1. لا يمكن استخدام طريقة وقت الانتشار إلا لتنظيف السوائل والغازات ، ولا يمكن قياس السوائل بجزيئات معلقة وفقاعات الهواء التي تتجاوز نطاقًا معينًا ؛ من ناحية أخرى ، لا يمكن استخدام طريقة دوبلر إلا لقياس السوائل التي تحتوي على بعض المراحل المختلفة.

2. يجب ألا تستخدم محولات المشبك الخارجية للبطانات أو الأنابيب ذات القاذورات أو القاذورات المفرطة ، ولا يجوز تجريد البطانة (أو الطبقة المضادة للتراجع) من جدار الأنابيب الداخلية (إذا كان هناك غاز في الطبقة البينية ، الإشارة بالموجات فوق الصوتية يمكن أن يؤدي الإصابة الشخصية الخطيرة أو التآكل الشديد لخط الأنابيب (يرجى تغيير مسار الإرسال بالموجات فوق الصوتية).

3. في معظم الحالات ، فإن دقة قياس طريقة دوبلر ليست عالية. لا يمكن استخدام الأصناف الحالية المنتجة في الصين للأنابيب التي يبلغ قطرها أقل من DN25mm.