Co to jest przepływomierz ultradźwiękowy: rodzaje i zastosowania

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Pierwszy przepływ ultradźwiękowy metr został wynaleziony przez japońskiego fizyka, a mianowicie „Shiego Satomurę” w roku 1959. Przepływomierz ten wykorzystuje technologię Dopplera, a głównym celem tego miernika jest dostarczenie analizy przepływu krwi. Po czterech latach najwcześniejszy przepływ metrów pojawiły się w zastosowaniach przemysłowych. Obecnie wiele firm produkcyjnych projektuje różne typy przepływomierzy zaciskowych do pomiaru przepływu cieczy w rurze. Mierniki te wykorzystują czujniki wysokiej częstotliwości, penetrując ścianę rury, a także ciecz za pomocą metody Dopplera, w przeciwnym razie propagacji czasu przejścia. Aby można było określić prędkość płynu i natężenie przepływu.

Co to jest przepływomierz ultradźwiękowy?

Definicja: Na ultradźwiękowy przepływomierz można zdefiniować jako miernik służący do pomiaru prędkości cieczy za pomocą ultradźwięków do analizy objętości przepływu cieczy. Jest to przepływomierz objętościowy, który potrzebuje pęcherzyków lub drobnych cząstek w przepływie cieczy. Liczniki te są odpowiednie do zastosowań w ściekach, ale nie będą działać z wodą pitną / destylowaną. Dlatego ten typ przepływomierza jest idealny do zastosowań, w których wymagana jest kompatybilność chemiczna, niskie koszty utrzymania i niski spadek ciśnienia.




Przepływomierz ultradźwiękowy

przepływomierz ultradźwiękowy

Mierniki te wpływają na właściwości dźwiękowe cieczy, a także wpływają na lepkość, gęstość, temperaturę itp. Podobnie jak przepływomierze mechaniczne, przepływomierze te nie zawierają ruchomych części. Cena tych liczników będzie się znacznie zmieniać, tak często, że można ich używać i utrzymywać niskim kosztem.



Zasada działania przepływomierza ultradźwiękowego

Konstrukcję przepływomierza ultradźwiękowego można wykonać przy użyciu przetworników umieszczonych przed i za urządzeniem, rurki czujnika i reflektora. Zasada działania przepływomierza ultradźwiękowego polega na wykorzystaniu fal dźwiękowych do określenia prędkości cieczy w rurze. W rurze występują dwa warunki, takie jak brak przepływu i przepływ. W pierwszym przypadku częstotliwości fal ultradźwiękowych są przenoszone do rury i jej wskazania z płynu są podobne. W drugim przypadku częstotliwość fali odbitej jest odmienna z powodu efektu Dopplera.

Budowa przepływomierza ultradźwiękowego

konstrukcja ultradźwiękowych przepływomierzy

Zawsze, gdy ciecz szybko przepływa w rurze, przesunięcie częstotliwości można zwiększyć liniowo. Przetwornik przetwarza sygnały z fali, a jej odbicia określają natężenie przepływu. Mierniki czasu przejścia przesyłają i odbierają fale ultradźwiękowe w obu kierunkach w rurze. W warunkach braku przepływu, czas potrzebny na przepływ pomiędzy wlotem a wylotem pomiędzy przetworniki jest takie samo.

W tych dwóch warunkach przepływu fala w górnym biegu płynie z mniejszą prędkością niż fala w dolnym biegu. Im szybciej ciecz płynie, tym większe jest rozróżnienie między czasem w górę i w dół. Czasy przepływu w górę iw dół przetwarzane przez przetwornik w celu określenia natężenia przepływu.


Rodzaje przepływomierzy ultradźwiękowych

Przepływomierze ultradźwiękowe dostępne na rynku to radar, prędkość Dopplera, ultradźwiękowy zacisk i poziom ultradźwiękowy.

  • Mierniki prędkości dopplerowskie wykorzystują odtwarzany szum ultradźwiękowy do obliczania prędkości cieczy.
  • Radar miernik typu wykorzystuje technologię mikrofalową do przesyłania małych impulsów odbijających się od przepływającej powierzchni z powrotem do czujnika w celu określenia prędkości.
  • Ultradźwiękowy miernik zaciskowy jest idealny do zastosowań, w których dostęp do rury jest utrudniony, inaczej nie jest możliwy.
  • Ultradźwiękowy miernik poziomu jest idealny do określania poziomu płynu zarówno w kanałach otwartych, jak i zamkniętych.

Zalety przepływomierza ultradźwiękowego

Zalety są

  • Nie blokuje drogi przepływu cieczy.
  • O / p tego miernika różni się w zależności od gęstości, lepkości i temperatury cieczy.
  • Przepływ cieczy jest dwukierunkowy
  • Dynamiczna odpowiedź tego miernika jest dobra.
  • Wyjście tego miernika ma postać analogową
  • Zachowanie energii
  • Jest odpowiedni do pomiaru przepływu o dużej jakości
  • Jest wygodny w dopasowaniu i utrzymaniu
  • Wszechstronność jest dobra
  • Nie ma kontaktu z cieczą
  • Nie ma ryzyka wycieku
  • Brak ruchomych części, spadek ciśnienia
  • Wysoka celność

Wady przepływomierza ultradźwiękowego

Wady są

  • Jest drogi w porównaniu z innymi przepływomierzami mechanicznymi.
  • Konstrukcja tego miernika jest złożona
  • Części słuchowe tego miernika są drogie.
  • Liczniki te są skomplikowane w porównaniu z innymi licznikami, dlatego wymagają specjalistów do konserwacji i naprawy tych liczników
  • Nie może zmierzyć rur cementowych lub betonowych, które zardzewiały.
  • Nie działa, jeśli rura zawiera dziury lub pęcherzyki
  • Nie można zmierzyć rury lub rury z cementu / betonu z taką wykładziną materiałową

Aplikacje

Zastosowania przepływomierzy ultradźwiękowych obejmują:

  • Mierniki te są używane w aplikacjach ścieków i brudnych cieczy
  • Mierniki te są używane wszędzie tam, gdzie wymagana jest kompatybilność chemiczna, mniej czynności konserwacyjnych i niski spadek ciśnienia.
  • Mierniki te służą do pomiaru prędkości cieczy za pomocą ultradźwięków w celu analizy przepływu objętościowego.
  • Mierniki te mierzą rozbieżność między czasem przejścia impulsów ultradźwiękowych, które transmitują, z kierunkiem przepływu cieczy
  • Zastosowania tych mierników obejmują zakres od procesu do przepływu dozoru
  • Jest to jedyne w swoim rodzaju urządzenie do pomiaru przepływu objętościowego cieczy i gazów.
  • Są to doskonała alternatywa dla przepływomierzy wirowych i elektromagnetycznych.

FAQs

1). Co to jest pomiar ultradźwiękowy?

Pomiar ultradźwiękowy działa na zasadzie bezkontaktowej i służy do pomiaru poziomu cieczy korozyjnych, wrzących i gorących.

2). Jak dokładne są przepływomierze ultradźwiękowe?

Mierniki te zapewniają wyjątkowo dobrą dokładność i działają dobrze przy przepływie wolnym od zanieczyszczeń, w przeciwnym razie przepływ cieczy z małymi cząstkami.

3). Jaki jest najdokładniejszy przepływomierz?

Przepływomierze masowe Coriolisa generują najdokładniejsze dla większości cieczy, ale są kosztowne.

4). Co to jest przepływomierz Dopplera?

Przepływomierz Dopplera wykorzystuje odbitego szumu ultradźwiękowego do określenia prędkości cieczy.

5). Kto wynalazł przepływomierz ultradźwiękowy?

Został opracowany przez Shigeo Satomurę w 1959 roku do analizy przepływu krwi, aw 1963 roku pierwszy miernik został opracowany do zastosowań przemysłowych.

A więc o to chodzi omówienie przepływomierza ultradźwiękowego . Na podstawie powyższych informacji możemy wreszcie wywnioskować, że mierniki te stają się coraz bardziej popularne, ponieważ są bardzo proste w użyciu i nie jest konieczne przecinanie rury, aby uzyskać precyzyjne pomiary przepływu cieczy. Są one odpowiednie do pomiaru zarówno wody, jak i cieczy na bazie oleju. Oto pytanie do Ciebie, co to jest ultradźwiękowy przepływomierz zaciskowy?