Ultrazvučno mjerilo topline s pričvrsnim stezaljkama

Ultrazvučno mjerilo topline s pričvrsnim stezaljkama je instrument koji se koristi za mjerenje topline. Uglavnom se temelji na principu vremenske razlike u širenju ultrazvučnih valova u tekućini. U sustavu izmjene topline, kroz cijev teče vruća voda (ili drugi fluid koji prenosi toplinu). Ultrazvučni pretvarač je ugrađen izvan cijevi (to je značenje "vanjske stezaljke"), jedan pretvarač odašilje ultrazvučni signal, a drugi pretvarač prima signal.
Ovisno o smjeru strujanja fluida, vrijeme širenja ultrazvučnog vala uzvodno i uzvodno bit će različito. Mjerenjem ove vremenske razlike, u kombinaciji s unutarnjim promjerom cijevi, brzinom širenja ultrazvuka u fluidu i drugim parametrima, može se izračunati brzina protoka fluida. Zatim se, prema brzini protoka fluida, temperaturnoj razlici (razlika između ulazne temperature i izlazne temperature vrućeg fluida) i specifičnom toplinskom kapacitetu fluida te drugim parametrima, koristi formula za izračun topline (gdje je toplina, je maseni protok, je specifični toplinski kapacitet, je temperaturna razlika) za izračun topline.
prednost
Jednostavna ugradnja: Budući da se radi o vanjskoj stezaljci, nema potrebe za rezanjem cjevovoda i neće uzrokovati oštećenje cjevovoda kada se postojeći cjevovodni sustav modificira za mjerenje topline. Na primjer, u nekim starim sustavima centralnog grijanja, ako želite dodati uređaj za mjerenje topline, vanjski ultrazvučni mjerač topline može se lako ugraditi na cijev za grijanje.
Visoka točnost: pod pravim radnim uvjetima, vremenska razlika širenja ultrazvuka može se točno izmjeriti, a zatim se mogu točno izračunati brzina protoka i toplina fluida. Njegova točnost mjerenja može zadovoljiti zahtjeve većine industrijskih i civilnih mjerenja topline.
Niski troškovi održavanja: nema dijelova u izravnom kontaktu s tekućinom, što smanjuje oštećenje instrumenta uzrokovano korozijom tekućine, kamencem i drugim problemima. A ako vanjski stezni pretvornik i drugi dijelovi otkažu, relativno ih je jednostavno zamijeniti i nema potrebe za složenim rastavljanjem cjevovoda i drugim operacijama.
nedostatak
Visoki zahtjevi za cjevovod: materijal i stanje površine cjevovoda utjecat će na širenje ultrazvučnih valova. Na primjer, ako je stijenka cijevi predebela ili je površina cijevi neravna i ima puno hrđe, to će dovesti do ozbiljnog slabljenja ultrazvučnog signala i utjecati na točnost mjerenja.
Kalibracija je složena: na točnost mjerenja utječu mnogi čimbenici, kao što su priroda fluida (gustoća, viskoznost itd.), dimenzijska točnost cijevi itd. Stoga postoji više čimbenika koje treba uzeti u obzir pri kalibraciji, a proces kalibracije je relativno složen i zahtijeva profesionalnu opremu i tehničko osoblje.
Scenarij primjene
Sustav centralnog grijanja: u sustavu centralnog grijanja gradskog sustava grijanja, koristi se za mjerenje potrošnje topline svakog kućanstva kako bi se proveo razuman obračun troškova grijanja. Ugradnjom vanjskog ultrazvučnog mjerača topline s kopčom, stvarna toplina svakog korisnika može se točno izmjeriti, a time se može potaknuti ušteda energije i smanjenje emisija sustava grijanja.
Industrijski proces izmjene topline: U kemijskoj, farmaceutskoj i drugim industrijskim područjima postoji veliki broj procesa izmjene topline. Vanjski ultrazvučni mjerači topline s učvršćenjem mogu se koristiti za praćenje prijenosa topline opreme za izmjenu topline kako bi se optimizirao proizvodni proces i poboljšala energetska učinkovitost. Na primjer, u petlji izmjene topline kemijskog reaktora može se pratiti ulaz i izlaz topline u stvarnom vremenu kako bi se pružila podatkovna podrška za kontrolu procesa reakcije.