Princip mjerenja
Metoda vremenske razlike: postoji vremenska razlika kada se zvučni valovi šire na istu udaljenost u fluidu uzvodno i uzvodno, a razlika u vremenu širenja povezana je s brzinom protoka izmjerenog tijela strujanja. Brzina protoka fluida dobiva se mjerenjem ove vremenske razlike, a zatim se izračunava brzina protoka.
Dopplerova metoda: Na temelju Dopplerovog principa u akustici, detektira se frekvencijski pomak između reflektiranog zvučnog vala i emitiranog zvučnog vala kako bi se odredila brzina čestica koje se kreću u fluidu, te se tako neizravno dobiva brzina protoka i protok fluida, što zahtijeva prisutnost suspendiranih predmeta poput mjehurića i čvrstih čestica u vodi kako bi se reflektirala ultrazvučna zraka.
Primjenjiva tekućina
Metoda vremenske razlike: pogodna za mjerenje čistih tekućina s manje nečistoća, poput sirove nafte, teške nafte, čiste vode, deionizirane vode, kemijskih otapala itd. Ako tekućina sadrži veliki broj mjehurića ili čvrstih nečistoća, to će ometati normalno širenje ultrazvučnih valova, što utječe na točnost mjerenja.
Dopplerova metoda: često se koristi za mjerenje mutnih tekućina koje sadrže mjehuriće, krute čestice i druge nečistoće, poput kanalizacije, blata, smjese ulja i vode itd., široko se koristi u prirodnim vodama, pročišćavanju industrijskih otpadnih voda i drugim područjima.
Točnost mjerenja
Metoda vremenske razlike: točnost je relativno visoka, do ±0,5%, a na točnost mjerenja utječu točnost elektroničkih komponenti za obradu signala i stabilnost brzine zvuka.
Dopplerova metoda: Točnost je općenito niža od metode vremenske razlike, obično oko ±2%, jer se njeni rezultati mjerenja temelje na raspršenom signalu suspendiranih čestica ili mjehurića u tekućini, a raspodjela i kretanje tih čestica mogu biti neravnomjerni, što će imati određeni utjecaj na točnost mjerenja.
Zahtjevi za cjevovode
Metoda vremenske razlike: stanje protoka fluida u cjevovodu je strože, fluid mora biti stabilniji i ujednačeniji, a ravni dio cijevi ima određene zahtjeve, obično duljina uzvodnog ravnog dijela cijevi nije manja od 10 puta većeg promjera, a nizvodni ravni dio cijevi nije manji od 5 puta većeg promjera cijevi.
Dopplerova metoda: Zahtjevi za segment cijevi nisu relativno strogi, položaj ugradnje je fleksibilniji, a strujanje u cjevovodu je manje pogođeno.
Struktura i ugradnja senzora
Metoda vremenske razlike: obično se koristi jedan ili više parova senzora, koji se ugrađuju uzvodno i nizvodno od cjevovoda, a smjer odašiljanja i prijema senzora mora održavati određeni kut s osi cjevovoda kako bi se osiguralo točno mjerenje vremena odašiljanja ultrazvučnog signala. Tijekom instalacije, senzor mora biti poravnat i fiksiran kako bi se osigurala stabilnost prijenosa signala.
Dopplerova metoda: Opća upotreba senzora s jednom glavom, uključujući slanje i primanje piezoelektričnih kristala, može se instalirati na vanjsku stijenku cjevovoda ili se može umetnuti izravno u kontakt s tekućinom, lako se instalira i neće oštetiti cjevovod.
Mogućnost sprječavanja smetnji
Metoda vremenske razlike: lako je pod utjecajem vibracija cjevovoda, promjena temperature i gustoće fluida i drugih čimbenika. Vibracije cjevovoda mogu dovesti do odstupanja položaja senzora, što utječe na točnost mjerenja, a promjena temperature i gustoće uzrokovat će promjenu brzine zvuka. Potrebne su temperaturne kompenzacije i druge mjere za poboljšanje točnosti mjerenja.
Dopplerova metoda: jaka sposobnost sprječavanja smetnji, neosjetljivost na vibracije cjevovoda, a budući da se njen princip mjerenja temelji na Dopplerovom frekvencijskom pomaku, a temperatura i gustoća fluida imaju malu povezanost, može održati dobru stabilnost u složenim radnim uvjetima.
Mjerni raspon
Metoda vremenske razlike: Raspon mjerenja je širok, može mjeriti protok tekućine od niskog do visokog protoka, pogodan za različite promjere cijevi, ali za velike promjere cijevi, mjerenje visokog protoka može zahtijevati veću snagu prijenosa i složeniju tehnologiju obrade signala.
Dopplerova metoda: općenito je prikladna za mjerenje fluida niskog i srednjeg protoka, a za fluide visokog protoka, budući da odnos između Dopplerovog frekvencijskog pomaka i protoka nije linearan, može dovesti do povećane pogreške mjerenja.
Vrijeme objave: 09. prosinca 2024.