První ultrazvukový tok Metr byl vynalezen japonským fyzikem, konkrétně „Shiego Satomura“ v roce 1959. Tento průtokoměr využívá Dopplerovu technologii a jeho hlavním záměrem je poskytnout analýzu průtoku krve. Po čtyřech letech nejdříve metrů se objevily v průmyslových aplikacích. V současné době existuje mnoho výrobních společností, které navrhují různé typy upínacích průtokoměrů pro měření průtoku kapaliny v potrubí. Tyto měřicí přístroje využívají vysokofrekvenční senzory pronikající skrz stěnu potrubí i kapalinu pomocí Dopplerovy metody šíření času jinak. Takže lze určit rychlost a průtok kapaliny.
Co je to ultrazvukový průtokoměr?
Definice: An ultrazvukové průtokoměr lze definovat jako měřič, který se používá k měření rychlosti kapaliny pomocí ultrazvuku k analýze objemu průtoku kapaliny. Jedná se o objemový průtokoměr, který potřebuje bublinkové nebo minutové částice v proudu kapaliny. Tyto měřiče jsou vhodné pro aplikace odpadních vod, ale nebudou pracovat s pitnou / destilovanou vodou. Tento typ průtokoměru je tedy ideální pro aplikace všude tam, kde je vyžadována chemická kompatibilita, nízká údržba a nízký pokles tlaku.
ultrazvukový průtokoměr
Tyto měřiče ovlivní zvukové vlastnosti kapaliny a také vliv viskozity, hustoty, teploty atd. Stejně jako mechanické průtokoměry neobsahují tyto měřicí přístroje pohyblivé části. Cena těchto měřičů se velmi mění, takže je lze často používat a udržovat s nízkými náklady.
Princip fungování ultrazvukového průtokoměru
Konstrukci ultrazvukového průtokoměru lze provést pomocí předřazených a následných snímačů, trubice snímače a reflektoru. Princip činnosti ultrazvukového průtokoměru spočívá v tom, že využívá zvukové vlny k rozlišení rychlosti kapaliny v potrubí. V potrubí jsou dvě podmínky, jako je žádný průtok a plynutí. V první podmínce jsou frekvence ultrazvukových vln přenášeny do potrubí a jeho indikace z tekutiny jsou podobné. Ve druhé podmínce je frekvence odražené vlny odlišná kvůli Dopplerovu efektu.
konstrukce ultrazvukového průtokoměru
Kdykoli kapalina proudí v potrubí rychle, lze frekvenční posun lineárně zvýšit. Vysílač zpracovává signály z vlny a její odrazy určují průtok. Tranzitní měřiče času vysílají a přijímají ultrazvukové vlny v obou směrech uvnitř potrubí. V podmínkách bez průtoku je doba potřebná k průtoku mezi proti proudu a po proudu mezi měniče je stejný.
Za těchto dvou podmínek proudění bude vlna na horním toku proudit s nižší rychlostí než vlna na dolním toku. Vzhledem k tomu, že kapalina proudí rychleji, zvyšuje se rozdíl mezi dobou upstream a downstream. Časy upstream a downstream zpracované vysílačem k určení průtoku.
Typy ultrazvukového průtokoměru
Ultrazvukové průtokoměry dostupné na trhu jsou radar, Dopplerova rychlost, ultrazvukové upínání a ultrazvuková úroveň.
- Měřiče typu Dopplerovy rychlosti používají k výpočtu rychlosti kapaliny reprodukovaný ultrazvukový šum.
- Radar měřič typu využívá mikrovlnnou technologii pro přenos malých pulzů, které se odrážejí od tekoucí plochy zpět k senzoru pro rozhodování o rychlosti.
- Ultrazvukový klešťový měřič je ideální pro aplikace všude tam, kde je obtížný přístup k potrubí, jinak není možný.
- Ultrazvukový hladinoměr je ideální pro stanovení hladiny kapaliny v otevřeném i uzavřeném kanálu.
Výhody ultrazvukového průtokoměru
Výhody jsou
- Neblokuje cestu toku kapaliny.
- O / p tohoto měřiče se liší hustotou, viskozitou a teplotou kapaliny.
- Tok kapaliny je obousměrný
- Dynamická odezva tohoto měřiče je dobrá.
- Výstup tohoto měřiče je v analogové formě
- Uchování energie
- Je to vhodné pro měření průtoku obrovské kvality
- Je užitečné ji namontovat a udržovat
- Všestrannost je dobrá
- Nedochází ke kontaktu s kapalinou
- Neexistuje žádné riziko úniku
- Neexistují žádné pohyblivé části, ztráta tlaku
- Vysoká přesnost
Nevýhody ultrazvukového průtokoměru
Nevýhody jsou
- Je to drahé ve srovnání s jinými mechanickými průtokoměry.
- Konstrukce tohoto měřiče je složitá
- Sluchové části tohoto měřiče jsou drahé.
- Tyto měřicí přístroje jsou ve srovnání s jinými měřicími přístroji komplikované, proto vyžaduje údržbu a opravu těchto měřicích přístrojů
- Nemůže měřit cementové nebo betonové trubky, které zrezivěly.
- Nefunguje to, jakmile trubka obsahuje otvory nebo bubliny
- Nemůže měřit cementové / betonové potrubí nebo potrubí s takovým materiálem
Aplikace
Aplikace ultrazvukových průtokoměrů zahrnují následující.
- Tyto měřiče se používají v odpadních vodách a aplikacích znečištěných kapalin
- Tyto měřiče se používají všude tam, kde je vyžadována chemická kompatibilita, menší údržba a nízkotlaký pokles.
- Tyto měřiče se používají k měření rychlosti kapaliny pomocí ultrazvuku k analýze objemového toku.
- Tyto měřicí přístroje měří rozdíl mezi dobou průchodu ultrazvukových pulzů, která se přenáší ve směru proudění kapaliny
- Aplikace těchto měřičů se pohybují od procesního až po vazební tok
- Jedná se o jeden druh zařízení pro měření objemového průtoku kapalin i plynů.
- Jedná se o vynikající alternativu jak pro vírové, tak pro elektromagnetické průtokoměry.
Časté dotazy
1). Co je to ultrazvukové měření?
Ultrazvukové měření je bezkontaktní princip a používá se k měření úrovní korozivních, varných a horkých kapalin.
2). Jak přesné jsou ultrazvukové průtokoměry?
Tyto měřicí přístroje poskytují extrémně dobrou přesnost a fungují dobře pro průtok bez nečistot, jinak pro průtok kapaliny s malými částicemi.
3). Jaký je nejpřesnější průtokoměr?
Coriolisovy hmotnostní průtokoměry generují nejpřesnější pro většinu kapalin, ale jsou nákladné.
4). Co je to Dopplerův průtokoměr?
Dopplerův průtokoměr používá k určení rychlosti kapaliny odražený ultrazvukový šum.
5). Kdo vynalezl ultrazvukový průtokoměr?
Byl vyvinut společností Shigeo Satomura v roce 1959 pro analýzu průtoku krve a v roce 1963 byl vyvinut první měřič pro průmyslové aplikace.
O toto tedy jde přehled ultrazvukového průtokoměru . Z výše uvedených informací konečně můžeme vyvodit závěr, že tyto měřiče jsou stále populárnější, protože se velmi snadno používají a pro dosažení přesného měření průtoku kapaliny není nutné sekat potrubí. Jsou vhodné pro měření kapalin na bázi vody a oleje. Zde je otázka, co je to upínací ultrazvukový průtokoměr?
