Ultraskaņas plūsmas mērītājs ir caurplūdes mērītājs, kas izstaro ultraskaņas viļņus šķidrumā caurulē un mēra plūsmu, pamatojoties uz pārvietošanās laika atšķirību. Tas rada ultraskaņas viļņus pa diagonāli šķidruma plūsmas virzienā un ar to var izmērīt. Parasti daudzu veidu sensori tiek uzstādīti abās caurules pusēs, taču pēdējā laikā ultraskaņas viļņus, kas atstarojas no caurules, tieši mēra ar detektoru. Tradicionāli ultraskaņas plūsmas mērītājiem ir tādas priekšrocības, ka nav šķidruma spiediena zuduma un nav mehānisku piedziņas daļu, pat ar lielāku caurules diametru, kas var samazināt izmaksas, pateicoties vienkāršajam noteikšanas principam. Turklāt, tā kā piestiprināšanas metode nenonāk tiešā saskarē ar cauruļvadā esošo šķidrumu, tā var novērst piemaisījumu sajaukšanos, un nav nepieciešami celtniecības darbi, piemēram, cauruļvada griešana.
Ultraskaņas plūsmas mērītāja darbības princips
Ir dažādas ultraskaņas plūsmas mērītāju metodes, bet gravitācijas centrs ražošanas vietā pašlaik ir lidojuma laika metode. Kā minēts iepriekš, ultraskaņas plūsmas mērītāji izplata ultraskaņas viļņus pa diagonāli šķidruma plūsmai. Ja mēģenē nav šķidruma plūsmas, ultraskaņas viļņi vienkārši izplatās starp diviem detektoriem. Tomēr, ja šķidrums plūst tajā pašā virzienā kā ultraskaņas viļņi, ultraskaņas viļņi šķidrumā tiks paātrināti, palielinot to ātrumu un tādējādi samazinot laiku, lai sasniegtu detektoru. Un otrādi, ja šķidrums un ultraskaņas viļņi plūst pretējos virzienos, paies ilgāks laiks, līdz ultraskaņas viļņi sasniegs detektoru. Tā kā ultraskaņas viļņa laika izmaiņas, kas sasniedz detektoru, mainās atkarībā no plūsmas virziena un šķidruma ātruma, plūsmas ātrumu aprēķina, ņemot vērā šīs izmaiņas. Turklāt ultraskaņas viļņu izplatīšanās ātrums ir lēnāks nekā elektromagnētisko viļņu izplatīšanās ātrums, tāpēc šī funkcija ir ļoti pamanāma. Tāpēc šajā plūsmas mērīšanas metodē tiek izmantoti ultraskaņas viļņi.
Ultraskaņas plūsmas mērītāju īpašības
Lai gan ultraskaņas plūsmas mērītājiem ir daudz priekšrocību, tiem ir arī trūkumi.
Ultraskaņas plūsmas mērītāju priekšrocības
1. Tā kā nav mehāniskās piedziņas, nav spiediena zudumu.
Ultraskaņas plūsmas mērītāji tikai pārraida ultraskaņas viļņus starp šķidrumiem, tāpēc nav spiediena zudumu. Bez kustīgām daļām ultraskaņas plūsmas mērītāji ir mazāk pakļauti atteicei.
2. Ja tiek pieņemta skavas metode, nav nepieciešama konstrukcija, piemēram, cauruļu griešana.
Tā kā piestiprināmais ultraskaņas plūsmas mērītājs ir uzstādīts tikai cauruļvada ārpusē, celtniecības darbi, piemēram, cauruļvada griešana, nav nepieciešami. Turklāt, tā kā nav tieša kontakta, var novērst svešķermeņu iekļūšanu.
Ultraskaņas plūsmas mērītāju trūkumi
To viegli ietekmē svešķermeņi vai gaisa burbuļi šķidrumā.
Svešķermeņi vai gaisa burbuļi šķidrumā ir lielākais ienaidnieks mērījumos. Ja šķidruma plūsmas ātrums palielinās, rodas kavitācija (parādība, kurā gaisa burbuļi veidojas un īsā laikā pazūd spiediena starpības dēļ plūsmas laikā), kas apgrūtina mērīšanu. Ja tā notiek, jums būs jāizmanto gāzes separators (separators), lai noņemtu gaisa burbuļus vai apsvērtu cita veida plūsmas mērītāju.
2. Nepieciešama taisna caurule.
Tā kā taisnas caurules stabilizē šķidruma plūsmu, ir nepieciešams minimālais taisnās caurules garums gan plūsmas mērītāja augšup, gan lejup pa straumi. Pamatā taisnas caurules garumu L izsaka, izmantojot caurules diametru D kā, piemēram, L=5D (5 reizes lielāks par caurules diametru). Principā ultraskaņas plūsmas mērītāji pieprasa šķidrumam plūst vienmērīgā stāvoklī. Tāpēc taisnām cauruļu gājieniem jābūt garākiem nekā cita veida plūsmas mērītājiem. Vēl viena priekšrocība ir modeļu vieglā pieejamība lieliem mērījumu diapazoniem vai liela diametra caurulēm.
Populāri tagi: Ultraskaņas plūsmas mērītāja princips un īpašības, Ķīna, ražotāji, piegādātāji, rūpnīca
