Misuratore di portata ad ultrasuoni
● Principio di misura
Un misuratore di flusso ad ultrasuoni è uno strumento che misura la portata rilevando l'effetto del flusso di fluido su un raggio ultrasonico (o impulso ultrasonico).
principio di misurazione della differenza temporale.
Un trasduttore trasmette un segnale attraverso la parete del tubo, il mezzo e la parete opposta del tubo, dove viene ricevuto da un secondo trasduttore.il secondo trasduttore trasmette un segnale che viene ricevuto dal primoA causa dell'influenza della velocità del fluido, esiste una differenza di tempo Δt tra i due segnali.
Dalla derivazione, la relazione tra velocità di flusso
V.e la differenza di tempo Δt è:
V.=2LC2- Sì.⋅Δt
Dalla velocità
V., il flusso volumetrico
Q.può essere ulteriormente calcolato.
Quando le onde ultrasoniche si propagano nel fluido che scorre, portano informazioni sulla velocità del fluido.la velocità del fluido può essere rilevata e convertita in portata.
Secondo i metodi di rilevamento, i flussometri ad ultrasuoni sono classificati in diversi tipi:
metodo a differenza di tempo,
Metodo Doppler,
metodo di deviazione del raggio,
metodo del rumore,
metodo di correlazione, ecc.
I flussometri ad ultrasuoni sono stati ampiamente applicati solo negli ultimi decenni con il rapido sviluppo della tecnologia dei circuiti integrati.
Un misuratore di portata ad ultrasuoni è composto da tre parti:
- trasduttori ad ultrasuoni
- circuiti elettronici
- Display di flusso e sistema di totalizzazione
La precisione di misurazione del flusso ad ultrasuoni èquasi inalteratoper temperatura del fluido, pressione, viscosità, densità, ecc.non a contatto- eportatilestrumenti.
(1) Metodo di differenza di fase
Se il trasmettitore ad ultrasuoni emette impulsi continui o lunghi treni di impulsi, si verifica una differenza di fase ΔΦ tra i segnali ricevuti a valle e a monte:
ΔΦ=ωΔt=c22ωLu- Sì.
dove
ω= frequenza angolare degli ultrasuoni.
La misurazione di ΔΦ consente di calcolare la velocità
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