debitmetre cu ultrasunete - studopediya

Pentru a determina viteza de curgere inconstant lichidelor și gazelor dezvoltate metode ultrasonice speciale și aparate corespunzătoare. Determinarea debitului în aceste sisteme se face pentru a schimba parametrii de oscilații cu ultrasunete. Principiul de funcționare al debitmetrului ultrasonic se bazează pe faptul că propagarea vibrațiilor ultrasonice într-un mediu în mișcare, viteza de ultrasunete în raport cu sistemul de coordonate fix (peretelui țevii) este egală cu suma vectorială a vitezei ultrasunetelor în ceea ce privește mediul și viteza relativă medie a conductei. Prin urmare, în cazul în care cele două traductoare piezoelectrice sunt instalate în conductă, care radiază oscilații ultrasonice în aval și în amonte, și, respectiv, două receptoare cu ultrasunete echidistant față de radiatoare, când fluidul curge din semnalele de conducte către cele două canale ultrasonice ajung la receptoarele cu diferența cale acustică , amploarea care este dependentă în mod unic pe viteza fluidului.

Principiul de funcționare a debitmetre cu ultrasunete poate fi bazat pe măsurarea:

1) timpul de trecere a oscilațiilor ultrasonice în aval și în amonte;

2) defazaj între oscilațiile ultrasonice în aval și ghidate împotriva acestuia;

3) diferența de frecvență a vibrațiilor ultrasonice generate de un circuit de auto oscilant și simultan direcționate în aval și în amonte;

4) Valoarea debitului derivei a fasciculului de vibrații ultrasonice.

Pentru toate desenele proprietăților acustice ale senzorilor pot fi împărțite în două tipuri principale: tip senzor optim pentru acest caz specific, măsurarea debitului de fluid trebuie să fie determinată de condițiile de măsurare și, în special, de caracteristicile materialului masurat.

In cele mai multe cazuri, atunci când măsurarea debitului lichidelor corozive și suprafața șlamul a elementelor piezoelectrice trebuie protejate de contactul cu mediul controlat de elemente conductoare de sunet, ce parametri trebuie luați în considerare în calcule.

Trebuie remarcat faptul că schema de un singur canal al Debitmetru ultrasonic, în principiu, asigură o precizie de măsurare mult mai mare decât circuitul cu două canale corespunzătoare.

Dependența numărului Reynolds ultrasonic de debit se datorează faptului că nu măsoară o viteză de curgere medie pe secțiunea transversală a țevii, iar viteza medie a liniei fasciculului ultrazvukorogo. Raportul dintre aceste viteze este o funcție de numărul Reynolds.

Pe lângă precizia scăzută a măsurătorilor, dezavantajele debitmetre ultrasonice includ o mai mare complexitate a părții de măsurare și efectul negativ al vibrațiilor ultrasonice asupra proprietăților fizico-chimice ale anumitor lichide industriale și gaze.

În general, se poate observa că debitmetrul ultrasonic mai potrivite pentru măsurarea costurilor ridicate. În acest caz, este mai mică viteza de curgere în raport cu viteza de propagare a sunetului într-un mediu controlat, echipamentul de obicei mai complexe și trebuie să fie aplicate cu precizie.