Care este senzorul debitmetrului cu ultrasunete(2)

3. Clasificarea ultrasunetelor

Undele ultrasunete transportă informații despre debitul fluidului pe măsură ce se propagă prin fluidul care curge. Prin urmare, debitul fluidului poate fi detectat de unda ultrasonică receptoare și transformat într-un debit. În funcție de metoda de detectare, acesta poate fi împărțit în diferite tipuri de Traductor debitmetru ultrasonic de 1 MHz, cum ar fi metoda diferenței de viteză de propagare, metoda Doppler, metoda de compensare a fasciculului, metoda zgomotului și metoda conexă. Există multe tipuri de debitmetre cu ultrasunete, care pot fi împărțite în diferite tipuri de debitmetre cu ultrasunete în funcție de diferite metode de clasificare. Pe lângă modul de detectare, există și sonde (transductor) de metode de instalare, în funcție de numărul de canale, în funcție de performanță și de aplicație.

În prezent, sunt utilizate în general două tipuri de debitmetre cu ultrasunete, unul este un debitmetru cu ultrasunete Doppler, iar celălalt Debitmetrul ultrasonic montat pe perete este un debitmetru ultrasonic cu diferență de timp. Tipul Doppler folosește metoda diferenței de fază pentru a măsura debitul, adică unda sonoră a unei anumite frecvențe se mișcă în fluid. Deoarece lichidul în sine are o viteză de mișcare, apare frecvența sau faza undei ultrasonice între cele două receptoare (sau transmițător). Modificarea relativă a vitezei lichidului poate fi obținută prin măsurarea acestei modificări relative; tipul de diferență de timp este de a măsura viteza curgerii utilizând metoda diferenței de timp, adică unda sonoră cu o anumită viteză determină timpul de propagare între cele două receptoare (sau transmițător) datorită fluxului de fluid. Schimbând prin măsurarea acestei modificări relative, se poate obține debitul fluidului. Majoritatea fabricilor noastre folosesc debitmetre cu ultrasunete time-lapse. În cele ce urmează sunt prezentate pe scurt aceste două tipuri de debitmetre cu ultrasunete și metode specifice de măsurare.

1. Senzor debitmetru ultrasonic Doppler: traductorul emite un semnal ultrasonic cu o frecvență de f1. După trecerea prin particule sau bule suspendate în lichidul din conductă, schimbările de frecvență sunt reflectate la traductoare la o frecvență de f2. Adică, Doppler va avea diferența dintre f2 și f1 este diferența de frecvență multi-spectrală fd. Fie debitul fluidului v, viteza sunetului ultrasonic c, iar deplasarea frecvenței Doppler fd proporțională cu viteza fluxului fluidului v, adică atunci când starea conductei, poziția de instalare a traductorului are frecvența de transmisie, iar viteza sunetului este determinată, c, f1 și θ sunt constante. Debitul de fluid este proporțional cu deplasarea doppler, iar debitul de fluid este obținut prin măsurarea deplasării de frecvență, obținându-se astfel debitul de fluid.

   
   

2. metoda diferenței de timp a debitmetrului cu ultrasunete

   
   

   Este prezentat principiul de funcționare al traductorului debitmetrului ultrasonic extern Transit Time. El este o metodă de măsurare indirectă care utilizează o pereche de traductoare ultrasonice pentru a transmite și recepționa în mod alternativ (sau simultan) unde ultrasonice, măsurând indirect viteza de curgere a fluidului prin observarea diferenței de timp de propagare lină și în contracurent a undelor ultrasonice în mediu și calculând debitul după debit. Există două traductoare cu ultrasunete: un traductor cu flux înainte și un traductor în contracurent. Cele două traductoare sunt instalate, respectiv, pe ambele părți ale conductei de fluid și la o anumită distanță. Diametrul interior al conductei este D, iar lungimea traseului de mers cu ultrasunete este L, debitul ultrasonic este tu, viteza în contracurent este td, iar direcția de propagare a undelor ultrasonice și direcția fluxului de fluid sunt unghiulate cu θ. Datorită fluxului de fluid, timpul necesar pentru propagarea undei ultrasonice pe lungimea L este mai scurt decât timpul necesar pentru propagarea în contracurent, iar diferența de timp poate fi exprimată prin următoarea formulă: Cele de mai sus este principiul de bază al măsurării debitului prin metoda diferenței de timp. În aplicații practice, în funcție de metoda de instalare a clemă cu traductor cu ultrasunete pe debitmetru , poate fi împărțită în tip clip-on (banda de oțel pentru traductor este fixată și lipită de peretele exterior al țevii cu un agent de cuplare, nu sunt în contact cu fluidul) și tipul de contact (transductor cu ultrasunete) Instalat pe o secțiune de lingură, traductorul fiind în contact direct cu fluidul.