Prispaudžiamasis srauto matuoklis veikia ultragarso technologija, kad matuotų vamzdžiu tekančio skysčio greitį be tiesioginio kontakto su skysčiu. Štai išsamus jo veikimo aprašymas:
1. Pagrindiniai komponentai
• Keitikliai: Du ultragarsiniai keitikliai pritvirtinami prie vamzdžio išorės. Šie prietaisai veikia ir kaip ultragarsinių bangų siųstuvai, ir kaip imtuvai.
• Elektronikos blokas: apdoroja signalus iš keitiklių ir apskaičiuoja srauto greitį.
2. Matavimo principai
Yra du pagrindiniai srauto matuoklių veikimo principai: tranzito laikas ir Doplerio efektas.
A. Tranzito laiko principas (dažniausiai pasitaikantis)
• Kaip tai veikia:
• Keitikliai siunčia ultragarsinius impulsus per vamzdį kampu, tiek pasroviui (srovei judant), tiek prieš srovę (prieš srovę).
• Pasroviui sklindanti garso banga juda greičiau, nes ją palaiko skysčio tekėjimas, o prieš srovę sklindanti banga juda ilgiau, nes priešinasi srautui.
• Signalų, slenkančių į apačią ir prieš srovę, tranzito laiko skirtumas (\Δt) yra proporcingas srauto greičiui.
• Srauto skaičiavimas:
Srauto matuoklis apskaičiuoja srauto greitį pagal šią lygtį: Nustačius greitį, tūrinis srautas apskaičiuojamas pagal vamzdžio skerspjūvio plotą.
B. Doplerio efekto principas
• Kaip tai veikia:
• Ultragarsinės bangos prasiskverbia į vamzdį ir atsispindi nuo skysčio dalelių ar burbuliukų.
• Atspindėtos bangos patiria dažnio poslinkį (Doplerio poslinkį) dėl šių dalelių judėjimo su skysčiu.
• Dažnio poslinkis yra proporcingas srauto greičiui.
• Naudojimo atvejai:
Šis metodas idealiai tinka skysčiams, kuriuose yra suspenduotų kietųjų dalelių arba dujų burbuliukų, pavyzdžiui, nuotekoms arba srutoms.
3. Naudojimo žingsniai
1. Keitiklių tvirtinimas prie vamzdžio: Keitikliai tvirtinami prie išorinio vamzdžio paviršiaus tiksliu kampu, atsižvelgiant į vamzdžio medžiagą, skersmenį ir skysčio tipą.
2. Kalibravimas: Matuoklis kalibruojamas pagal tokius duomenis kaip vamzdžio skersmuo, sienelės storis ir skysčio savybės (pvz., tankis ir klampumas).
3. Signalo perdavimas: keitikliai siunčia ir priima ultragarso bangas, o skaitiklio elektronika analizuoja signalus.
4. Srauto greičio apskaičiavimas: prietaisas apskaičiuoja skysčio greitį ir konvertuoja jį į tūrinį srautą, kuris paprastai rodomas įrenginyje arba perduodamas stebėjimo sistemai.
Prisegamo dizaino privalumai
• Neinvazinis: nereikia pjauti vamzdžio ar nutraukti srauto.
• Lankstumas: Galima naudoti su įvairiomis vamzdžių medžiagomis (pvz., metalu, PVC) ir dydžiais.
• Nešiojamumas: dažnai nešiojamas atsitiktiniams patikrinimams ar laikiniems matavimams.
• Minimali priežiūra: nėra judančių dalių ir sąlyčio su skysčiu.
Dažnos paraiškos
• Vandens paskirstymas ir valymas.
• Pramoninių procesų stebėsena.
• ŠVOK sistemos.
• Energetiniai auditai.
• Naftos ir dujų vamzdynai.
Dėl šio universalumo srauto matuokliai su spaustukais yra populiarus pasirinkimas įvairiose pramonės šakose, norint tiksliai ir netrikdant srauto matavimo.
Įrašo laikas: 2024 m. gruodžio 30 d.