- Люксінг, старший інженер із вимірювання потоку з 15+-річним досвідом роботи з дослідження та розробки ультразвукових витратомірів,
сертифікований аналіз CFD (ANSYS Fluent Professional)
Структура затискача-на ультразвуковому витратомірі
Структура затискача-на ультразвуковому витратомірі
Затискач-на ультразвуковому витратомірі належить до не-інвазивних інструментів вимірювання потоку та широко використовується для моніторингу потоку різних рідин у трубопроводах. Його головні переваги полягають у тому, що він не вимагає різання або модифікації трубопроводу, що зменшує витрати на встановлення та труднощі з обслуговуванням. Ультразвуковий затискач на витратомірі використовує різницю в часі поширення ультразвукових сигналів у рідині для вимірювання швидкості потоку.
Затискач на ультразвуковому витратомірі фіксує ультразвукові датчики на зовнішній стороні трубопроводу за допомогою хомутів. При проектуванні необхідно переконатися, що хомути міцно затискаються на трубопроводах різного діаметру та матеріалу. Датчики зазвичай включають передавач і приймач, і положення їх установки повинні бути розумно налаштовані для оптимізації шляху поширення ультразвукових сигналів і точності вимірювань.
Опорно-фіксуючі пристроїультразвуковий витратомірзатискачі зазвичай виготовляються із -стійких до корозії та високих{1}}температур-матеріалів для адаптації до різних умов середовища. Крім того, механізми регулювання повинні бути розроблені для забезпечення точного вирівнювання датчиків під час встановлення та адаптації до трубопроводів різного діаметру. Датчики мають бути розроблені з ефективними електричними з’єднаннями та системами обробки сигналів для забезпечення точної передачі та обробки ультразвукових сигналів. У той же час необхідна безперервна оптимізація конструкції схеми в таких аспектах, як споживання електроенергії та керування температурою, щоб зменшити споживання електроенергії та ефективно керувати теплом, що виділяється системою.структуразатискача-на ультразвуковому витратомірі показано на малюнку 3.5.

Рисунок 3.5 Структурна схема затискача-на ультразвуковому витратомірі
Затискач-на ультразвуковому витратомірі є різновидом витратоміра. Його датчикам виявлення не потрібно контактувати з середовищем, що протікає всередині трубопроводу; їх потрібно лише прикріпити до зовнішньої поверхні трубопроводу, щоб використовувати ультразвукову технологію для вимірювання швидкості рідини.
Взагалі, стандартінсталяційний ефектt для ультразвукового затискача на витратомірі є метод V-. Під час монтажу два датчики виявлення повинні бути вирівняні горизонтально, а пряма лінія, утворена двома датчиками виявлення, повинна бути паралельна осі трубопроводу. Однак, оскільки два датчики виявлення затискача на ультразвуковому витратомірі є окремими, при кріпленні датчиків виявлення на трубопроводі їх зазвичай фіксують окремо. Тому часто неможливо точно контролювати, чи пряма лінія, утворена двома датчиками виявлення, паралельна осі трубопроводу, що призводить до певних помилок у положеннях двох датчиків виявлення після встановлення, що впливає на точність виявлення.
FAQ
З: Яка різниця між V-методом і Z-методом у затискачі-на установці ультразвукового витратоміра?
A: The V-method mounts both transducers on the same side of the pipe, with the ultrasonic signal reflecting once off the opposite wall (suitable for small to medium pipes, 20-300 mm diameter, providing stronger signals). The Z-method places transducers on opposite sides, with a direct path across the pipe (used for larger pipes, >100 мм, краще для товстостінних-матеріалів або послаблюючих матеріалів, але слабші сигнали).


З: Як зміщення встановлення впливає на точність затискачів-на ультразвукових витратомірах із застосуванням V-методу?
Відповідь: Неузгодженість у відстані, куті чи паралельності перетворювача спричиняє помилки довжини шляху, затухання сигналу та знижений SNR, що призводить до відхилень TOF (час-польоту) і похибок вимірювання витрати на 1-5% або більше. Точне вирівнювання має вирішальне значення для надійності V-методу.


З: Які ключові компоненти в структурі портативного затискача-на ультразвуковому витратомірі?
A: Основні компоненти включають спарені ультразвукові перетворювачі (передавач/приймач), кріпильні затискачі або ремені, з’єднувальний гель для акустичного контакту, ручний або настінний-передавач із дисплеєм, електроніку обробки сигналу та акумуляторну батарею для перенесення.
З: Яке програмне забезпечення зазвичай використовується для акустичного моделювання в затискачах-на ультразвукових витратомірах?
A: COMSOL Multiphysics Acoustics Module широко використовується для моделювання розповсюдження хвиль, п’єзоелектричних перетворювачів, зв’язку-структури рідини та моделювання-часу проходження в затискачах-на ультразвукових витратомірах.

З: Які переваги принципу-часу проходження в не-інвазивних затискачах-на ультразвукових витратомірах?
A: Час проходження забезпечує високу точність (±1%) для чистих рідин, двонаправлене вимірювання, відсутність рухомих частин, низькі витрати на технічне обслуговування та роботу без часток (на відміну від допплерівського вимірювання, для якого потрібні зважені тверді речовини/бульбашки та нижча точність).
Зв'яжіться з намиінженерна група сьогодні для безкоштовної оцінки здійсненності умов вашого трубопроводу та вимог до вимірювань.
