Οδηγός μετρητή ροής υπερήχων: Αρχή εργασίας, τύποι, ακρίβεια και τρόπος επιλογής

Οι μετρητές ροής υπερήχων μετρούν την ταχύτητα υγρού ή αερίου χρησιμοποιώντας ηχητικά κύματα υψηλής Αυτός ο συνδυασμός μη{3}}μη επεμβατικής μέτρησης και χαμηλής συντήρησης έχει κάνει την τεχνολογία υπερήχων μία από τις πιο ευρέως υιοθετημένες μεθόδους μέτρησης ροής σε όλη την επεξεργασία νερού, το HVAC, τη χημική επεξεργασία και τη διαχείριση ενέργειας.

Αλλά δεν ταιριάζει κάθε ροόμετρο υπερήχων σε κάθε εφαρμογή. Η σωστή επιλογή εξαρτάται από την κατάσταση του υγρού, το υλικό του σωλήνα, τους περιορισμούς εγκατάστασης και το επίπεδο ακρίβειας που πραγματικά χρειάζεστε. ΕΝΑσφιγκτήρας-στο ροόμετρο υπερήχωνεγκατεστημένος σε καθαρό χαλύβδινο σωλήνα μπορεί να προσφέρει ακρίβεια ±1% με ελάχιστη προσπάθεια. Ο ίδιος μετρητής σε έναν διαβρωμένο, επενδεδυμένο σωλήνα με άγνωστο πάχος τοιχώματος μπορεί να παράγει μετρήσεις που δεν μπορείτε να εμπιστευτείτε.

Αυτός ο οδηγός καλύπτει τον τρόπο με τον οποίο λειτουργεί η μέτρηση ροής υπερήχων, τις διαφορές μεταξύ-χρόνου διέλευσης και μετρητών Doppler, πότε να χρησιμοποιείτε σφιγκτήρα-σε ενσωματωμένα σχέδια και πώς να αντιστοιχίσετε το σωστό μετρητή στην εφαρμογή σας. Αντιμετωπίζει επίσης πραγματικούς-περιορισμούς, απαιτήσεις εγκατάστασης και κοινά προβλήματα πεδίου που επηρεάζουν την ποιότητα των μετρήσεων.

Τι είναι η μέτρηση ροής υπερήχων;

Η μέτρηση ροής με υπερήχους προσδιορίζει την ταχύτητα του ρευστού μεταδίδοντας ηχητικά κύματα μέσω ενός υγρού ή αερίου και αναλύοντας πώς συμπεριφέρονται αυτά τα κύματα. Ο μετρητής στέλνει παλμούς υπερήχων - συνήθως στην περιοχή 0,5 έως 4 MHz - μέσω του ρευστού και υπολογίζει την ταχύτητα ροής με βάση τις αλλαγές στο χρόνο διαδρομής του σήματος ή στη συχνότητα. Αυτή η ταχύτητα μετατρέπεται στη συνέχεια σε ογκομετρικό ρυθμό ροής χρησιμοποιώντας τη γνωστή διατομή-σωλήνων.

Σε αντίθεση με τους μηχανικούς μετρητές ροής όπως οι στρόβιλοι ή οι τύποι θετικής μετατόπισης, οι μετρητές υπερήχων δεν έχουν περιστρεφόμενα μέρη, δεν έχουν γρανάζια και δεν υπάρχουν εμπόδια στο ρεύμα ροής. Αυτό εξαλείφει τη μηχανική φθορά, μειώνει τη συντήρηση και αποφεύγει την απώλεια πίεσης που δημιουργούν τα διεισδυτικά σώματα μετρητών. Για μια βαθύτερη ματιά στη βασική ιδέα λειτουργίας, βλτι είναι ένας μετρητής ροής υπερήχων.

Στους σφιγκτήρες-στις διαμορφώσεις, οι μορφοτροπείς τοποθετούνται στο εξωτερικό του σωλήνα, επομένως δεν υπάρχει καθόλου επαφή με το υγρό διεργασίας. Αυτό σημαίνει ότι δεν υπάρχει κόψιμο σωλήνων, διακοπή λειτουργίας της διαδικασίας και κίνδυνος μόλυνσης -, γι' αυτό ο σφιγκτήρας-σε μετρητές ροής υπερήχων έχει γίνει ένα τυπικό εργαλείο για εργασίες εκ των υστέρων, προσωρινά διαγνωστικά και εφαρμογές όπου η γραμμή δεν μπορεί να ανοίξει.

Πώς λειτουργεί ένας μετρητής ροής υπερήχων;

Όλοι οι μετρητές ροής υπερήχων βασίζονται στην αλληλεπίδραση μεταξύ ηχητικών κυμάτων και κίνησης ρευστού. Η συγκεκριμένη αρχή μέτρησης καθορίζει ποιες συνθήκες ρευστού μπορεί να χειριστεί ο μετρητής, πόσο ακριβής θα είναι και πού αποδίδει καλύτερα.

Συγκοινωνία-Αρχή χρόνου

Οι μετρητές ροής υπερήχων χρόνου διέλευσης-χρησιμοποιούν ένα ζεύγος μορφοτροπέων τοποθετημένων κατά μήκος του σωλήνα. Το ένα στέλνει έναν υπερηχητικό παλμό προς τα κάτω (με τη ροή) και το άλλο στέλνει έναν παλμό προς τα πάνω (έναντι της ροής). Επειδή το ρέον υγρό μεταφέρει το σήμα κατάντη ελαφρώς πιο γρήγορα και επιβραδύνει το σήμα ανάντη, οι δύο χρόνοι διέλευσης διαφέρουν. Ο μετρητής μετρά αυτή τη διαφορά ώρας - συχνά μόνο νανοδευτερόλεπτα - και τη χρησιμοποιεί για να υπολογίσει την ταχύτητα ροής.

Αυτή η αρχή απαιτεί το σήμα υπερήχων να περνά καθαρά μέσα από το υγρό. Αυτό καθιστά τους μετρητές χρόνου διέλευσης-που ταιριάζουν καλύτερα σε ομοιογενή, σχετικά καθαρά υγρά: νερό, κρύο νερό, συμπύκνωμα, διαλύματα γλυκόλης, ελαφριά λάδια και τα περισσότερα καθαρά υγρά χημικής διεργασίας. Σύμφωνα μεASME MFC-5.1, αυτό το πρότυπο διέπει συγκεκριμένα μετρητές υπερήχων διέλευσης-χρόνου που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση ογκομετρικής ροής σε πλήρως γεμάτους κλειστούς αγωγούς με ομοιογενείς ακουστικές ιδιότητες.

Κάτω από καλές συνθήκες - καθαρό υγρό, σωστά δεδομένα σωλήνων, επαρκής ευθεία λειτουργία και σωστή εγκατάσταση - διέλευση-σφιγκτήρας χρόνου-σε μέτρα συνήθως επιτυγχάνουν ±0,5% έως ±2% της ένδειξης. Οι μετρητές πολλαπλών-διαδρομών που χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά επιμέλειας μπορούν να φτάσουν το ±0,15% έως ±0,5%. Για περισσότερα σχετικά με το τι οδηγεί αυτούς τους αριθμούς, ανατρέξτε στο άρθρο μαςπώς να βελτιώσετε την ακρίβεια του μετρητή ροής υπερήχων.

Αρχή Doppler

Οι μετρητές ροής υπερήχων Doppler λειτουργούν διαφορετικά. Ο μορφοτροπέας στέλνει ένα σήμα υπερήχων στο ρευστό και αυτό το σήμα αντανακλά αιωρούμενα σωματίδια, φυσαλίδες αερίου ή άλλες ασυνέχειες που κινούνται με τη ροή. Το ανακλώμενο σήμα επιστρέφει σε μετατοπισμένη συχνότητα - το φαινόμενο Doppler - και ο μετρητής υπολογίζει την ταχύτητα ροής από αυτήν την αλλαγή συχνότητας.

Η κρίσιμη απαίτηση είναι ότι το ρευστό πρέπει να περιέχει ανακλαστήρες. Τα καθαρά υγρά-χωρίς σωματίδια δεν παράγουν χρησιμοποιήσιμο σήμα Doppler. Αυτό κάνειΜετρητές ροής υπερήχων Dopplerη φυσική επιλογή για λύματα, λάσπη, πολτό, απορρίμματα εξόρυξης και άλλα βρώμικα ή αεριζόμενα υγρά όπου η μέτρηση του χρόνου διέλευσης-θα αποτύγχανε.

Οι μετρητές Doppler είναι γενικά λιγότερο ακριβείς από τους μετρητές χρόνου διέλευσης-χρονομετρητές - συνήθως ±2% έως ±5% υπό ευνοϊκές συνθήκες. Η ακρίβεια εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη συγκέντρωση των σωματιδίων, την κατανομή των σωματιδίων σε όλο το προφίλ ροής και το πόσο σταθερά οι ανακλαστήρες αντιπροσωπεύουν την πραγματική μέση ταχύτητα ροής. Για εφαρμογές όπου η παρακολούθηση τάσεων έχει μεγαλύτερη σημασία από την απόλυτη ακρίβεια, οι μετρητές Doppler παραμένουν μια πρακτική και{6}}οικονομική λύση.

Διασταυρούμενη-Μέθοδος συσχέτισης

Ορισμένα προηγμένα συστήματα υπερήχων χρησιμοποιούν διασταυρούμενη-συσχέτιση, η οποία παρακολουθεί φυσικές διαταραχές ή μοτίβα στη ροή - όπως αναταράξεις, δίνες ή διακυμάνσεις πυκνότητας - καθώς περνούν από πολλαπλά σημεία ανίχνευσης. Μετρώντας τη χρονική καθυστέρηση μεταξύ της εμφάνισης ενός σχεδίου στον πρώτο αισθητήρα και της εμφάνισης του ίδιου σχεδίου στον δεύτερο, ο μετρητής εκτιμά την ταχύτητα ροής.

Η διασταυρούμενη-συσχέτιση είναι λιγότερο συνηθισμένη από τις μεθόδους διέλευσης-του χρόνου ή του Doppler, αλλά μπορεί να χειριστεί συνθήκες ρευστού που προκαλούν και τις δύο -, για παράδειγμα, ροές με υψηλό αερισμό ή τυρβώδεις ροές όπου η μετάδοση καθαρού σήματος είναι δύσκολη και η κατανομή των σωματιδίων είναι ανομοιόμορφη. Για το ιστορικό αυτής της προσέγγισης, ανατρέξτε στο τεχνικό μας άρθρο για τομέθοδος διασταυρούμενης-συσχέτισης για μέτρηση ροής υπερήχων.

Τύποι μετρητών ροής υπερήχων

Οι μετρητές ροής υπερήχων ταξινομούνται ανάλογα με τη μέθοδο εγκατάστασης (σφιγκτήρας-σε σχέση με ενσωματωμένο) και κατά τρόπο λειτουργίας ανάπτυξης (φορητοί έναντι σταθεροί). Κάθε διαμόρφωση ταιριάζει σε διαφορετικές λειτουργικές ανάγκες και η επιλογή της λανθασμένης είναι μια κοινή πηγή απογοήτευσης του έργου.

Σφιγκτήρας-Σε μετρητές ροής υπερήχων

Σφιγκτήρας-σε μέτρα στερεώνεται εξωτερικά στον τοίχο του σωλήνα. Οι μορφοτροπείς συνδέονται με βραχίονες στήριξης ή ράγες και μια ένωση σύζευξης μεταδίδει το σήμα υπερήχων μέσω του τοιχώματος του σωλήνα και στο ρευστό. Χωρίς κοπή σωλήνων, χωρίς συγκόλληση, χωρίς διακοπή της διαδικασίας.

Αυτή η μη{0}}μη επεμβατική εγκατάσταση είναι ο κύριος λόγοςσφιγκτήρας-σε μετρητές ροής υπερήχωνκυριαρχούν σε έργα μετασκευής, εκστρατείες προσωρινών μετρήσεων, ενεργειακούς ελέγχους και εργασίες εξισορρόπησης συστημάτων. Στα συστήματα HVAC, τις υπηρεσίες κτιρίων και τα δίκτυα διανομής νερού, η δυνατότητα εγκατάστασης μετρητή χωρίς διακοπή λειτουργίας του συστήματος εξοικονομεί ημέρες προγραμματισμού και χιλιάδες σε κόστος διακοπής λειτουργίας.

Ο περιορισμός είναι ότι η ακρίβεια εξαρτάται από παράγοντες που πρέπει να κάνει σωστά ο εγκαταστάτης: εξωτερική διάμετρος σωλήνα, πάχος τοιχώματος, υλικό σωλήνα, παρουσία επένδυσης, κατάσταση επιφάνειας, απόσταση μορφοτροπέα και επαρκής ευθεία διαδρομή σωλήνα. Σε καλά-χαρακτηρισμένους μεταλλικούς σωλήνες με καθαρούς τοίχους, σφίξτε-σε ενσωματωμένους μετρητές ανταγωνιστών απόδοσης. Σε παλιούς, διαβρωμένους ή επενδεδυμένους σωλήνες με άγνωστες εσωτερικές συνθήκες, η ακρίβεια μπορεί να υποβαθμιστεί σημαντικά. Εάν εργάζεστε με γερασμένη υποδομή, ο οδηγός μας γιασφιγκτήρας-στην ακρίβεια του μετρητή ροής υπερήχωνκαλύπτει τι να περιμένετε και πώς να μετριαστούν τα κοινά σφάλματα.

Ενσωματωμένοι μετρητές υπερήχων

Οι ενσωματωμένοι μετρητές εγκαθίστανται απευθείας στο σύστημα σωληνώσεων - το σώμα του μετρητή γίνεται μέρος της γραμμής και οι μορφοτροπείς κάθονται σε σταθερές, ελεγχόμενες από τον κατασκευαστή-θέσεις εντός της διαδρομής ροής. Επειδή η ακουστική γεωμετρία είναι επακριβώς καθορισμένη και δεν εξαρτάται από τις συνθήκες εξωτερικών σωλήνων, οι εν σειρά μετρητές παρέχουν πιο σταθερή μακροπρόθεσμη- ακρίβεια.

Οι μετρητές υπερήχων πολλαπλών{0}}ενσωμάτων διαδρομής - που δειγματίζουν το προφίλ ταχύτητας σε πολλαπλές θέσεις χορδών - αποτελούν την τυπική επιλογή για τη μεταφορά φύλαξης, τη φορολογική μέτρηση και τον έλεγχο της διαδικασίας υψηλής-ακρίβειας. Χρησιμοποιούνται ευρέως σε σταθμούς μέτρησης αγωγών πετρελαίου και φυσικού αερίου που διέπονται από πρότυπα όπως το AGA Report No. 9 για τη μέτρηση φυσικού αερίου.

Η αντιστάθμιση είναι το κόστος εγκατάστασης και η πολυπλοκότητα. Οι εν σειρά μετρητές απαιτούν τροποποίηση σωλήνων, συνδέσεις με φλάντζα ή συγκολλημένα κομμάτια καρούλι και συνήθως τερματισμό της διαδικασίας κατά τη θέση σε λειτουργία. Για μόνιμες εγκαταστάσεις όπου η σταθερότητα της μέτρησης δικαιολογεί την αρχική επένδυση, το inline είναι η ισχυρότερη επιλογή. Μάθετε περισσότερα σχετικά με τα σχέδια τύπων αγωγών-στο άρθρο μας γιαχαρακτηριστικά των μετρητών ροής υπερήχων σωληνώσεων.

Φορητοί έναντι σταθερών μετρητών ροής υπερήχων

Οι φορητοί μετρητές ροής υπερήχων έχουν κατασκευαστεί για προσωρινή χρήση: αντιμετώπιση προβλημάτων, έρευνες ροής, επαλήθευση απόδοσης αντλίας, ενεργειακοί έλεγχοι και διασταυρωμένος-έλεγχος εγκατεστημένων οργάνων. Συνήθως χρησιμοποιούν σφιγκτήρα-σε μετατροπείς με μονάδα οθόνης χειρός ή μπαταρίας-και μπορούν να μετακινηθούν από σωλήνα σε σωλήνα μέσα σε λίγα λεπτά. Για καθοδήγηση σχετικά με τη λειτουργία πεδίου, βλοδηγίες φορητού μετρητή ροής υπερήχων.

Οι σταθεροί μετρητές ροής υπερήχων είναι μόνιμα τοποθετημένοι για συνεχή παρακολούθηση, έλεγχο διεργασίας ή μέτρηση κοινής χρήσης. Συνδέονται με συστήματα ελέγχου εγκατάστασης μέσω εξόδων 4–20 mA, παλμών ή ψηφιακής επικοινωνίας και λειτουργούν χωρίς επίβλεψη για χρόνια.

Η απόφαση είναι απλή: εάν χρειάζεστε δεδομένα από ένα μόνο σημείο για μήνες ή χρόνια, εγκαταστήστε έναν σταθερό μετρητή. Εάν χρειάζεται να μετρήσετε τη ροή σε πολλές τοποθεσίες, να επαληθεύσετε άλλα όργανα ή να ολοκληρώσετε μια βραχυπρόθεσμη-μελέτη,φορητός μετρητής ροής υπερήχωνείναι το σωστό εργαλείο.

Σφιγκτήρας-Ενεργοί έναντι ενσωματωμένοι μετρητές υπερήχων: Πότε να χρησιμοποιείτε το καθένα

Εμπειρικός κανόνας:Εάν δεν μπορείτε να κλείσετε τη γραμμή, δεν ξέρετε πότε θα χρειαστεί να μετακινήσετε το μετρητή ή εργάζεστε σε μια εκ των υστέρων εγκατάσταση όπου η τροποποίηση του σωλήνα είναι ανέφικτη, το σφιγκτήρα-είναι συνήθως το σωστό σημείο εκκίνησης. Εάν η εφαρμογή απαιτεί ανιχνεύσιμη ακρίβεια, το σημείο μέτρησης είναι μόνιμο και μπορείτε να προγραμματίσετε έναν τερματισμό λειτουργίας για εγκατάσταση, το inline θα προσφέρει ισχυρότερη μακροπρόθεσμη- απόδοση.

Διέλευση-Χρόνος εναντίον Doppler: Ποια αρχή ταιριάζει στο υγρό σας;

Το πιο συνηθισμένο λάθος επιλογής είναι η επιλογή ενός μετρητή χρόνου διέλευσης-για ένα ρευστό που περιέχει σημαντικά αιωρούμενα στερεά ή η αναμονή από έναν μετρητή Doppler να λειτουργήσει σε καθαρό νερό. Εάν το υγρό σας πέσει σε μια γκρίζα ζώνη - ελαφρώς βρώμικο, περιστασιακά αεριζόμενο - συζητήστε την εφαρμογή με τον προμηθευτή του μετρητή πριν από τη δέσμευση. Ορισμένοι σύγχρονοι μετρητές προσφέρουν υβριδικές λειτουργίες που μπορούν να κάνουν εναλλαγή μεταξύ χρόνου διέλευσης-και Doppler ανάλογα με τις συνθήκες υγρών, αλλά αυτές δεν είναι καθολικές.

Πλεονεκτήματα των μετρητών ροής υπερήχων

Οι μετρητές ροής υπερήχων έχουν κερδίσει ευρεία βιομηχανική υιοθέτηση επειδή επιλύουν πολλά προβλήματα που δεν μπορούν οι μηχανικοί και άλλοι παρεμβατικοί μετρητές. Εδώ είναι τα πλεονεκτήματα που έχουν μεγαλύτερη σημασία στην πράξη:

Χωρίς κινούμενα μέρη, χωρίς μηχανική φθορά.Χωρίς τίποτα να περιστρέφεται ή να παλινδρομεί στο ρεύμα ροής, οι μετρητές υπερήχων αποφεύγουν τη σταδιακή υποβάθμιση που μειώνει τη διάρκεια ζωής του στροβίλου και των μετρητών θετικής μετατόπισης. Αυτό μεταφράζεται άμεσα σε χαμηλότερο κόστος συντήρησης και μεγαλύτερα διαστήματα σέρβις.

Καμία πτώση πίεσης.Ο σφιγκτήρας-σε μετρητές επιβάλλει μηδενική απώλεια πίεσης επειδή δεν έρχονται ποτέ σε επαφή με το υγρό. Ακόμη και οι ενσωματωμένοι μετρητές υπερήχων παράγουν αμελητέα πτώση πίεσης σε σύγκριση με τις πλάκες στομίου, τους μετρητές στροβίλου ή τα σχέδια θετικής μετατόπισης. Σε αγωγούς-μεγάλης διαμέτρου και ενεργειακά{4}}ευαίσθητα συστήματα, αυτό μπορεί να αντιπροσωπεύει σημαντική εξοικονόμηση κόστους άντλησης.

Μη-επεμβατική εγκατάσταση (σφιγκτήρας-ενεργός).Η δυνατότητα εγκατάστασης ροόμετρου χωρίς κοπή σωλήνα, διακοπή της παραγωγής ή έκθεση των εργαζομένων σε υγρό επεξεργασίας είναι ένα σημαντικό λειτουργικό πλεονέκτημα και ασφάλεια - ειδικά σε επικίνδυνες, διαβρωτικές ή υγιεινές εφαρμογές. Διαβάστε περισσότερα γιατα οφέλη του σφιγκτήρα-σε μετρητές ροής υγρού.

Ευρεία γκάμα μεγεθών σωλήνων.Οι μετρητές υπερήχων κλιμακώνονται καλά από-σωλήνες μικρής οπής (DN15 και άνω για κάποιο σφιγκτήρα-σε μοντέλα) έως πολύ μεγάλους αγωγούς (DN3000+). Για εφαρμογές μεγάλης-διαμέτρου, οι υπερήχοι είναι συχνά η μόνη πρακτική, μη παρεμβατική επιλογή, επειδή οι μηχανικές εναλλακτικές λύσεις καθίστανται απαγορευτικά ακριβές ή πρακτικά μη πρακτικές στην εγκατάσταση.

Καλή επαναληψιμότητα για τον έλεγχο της διαδικασίας.Ακόμη και όταν η απόλυτη ακρίβεια είναι μέτρια, οι μετρητές υπερήχων συνήθως παρέχουν ισχυρή επαναληψιμότητα - ±0,2% έως ±0,5% σε πολλές εγκαταστάσεις. Για τον έλεγχο της διαδικασίας, την παρακολούθηση της ενέργειας και την εξισορρόπηση του συστήματος, οι συνεπείς μετρήσεις έχουν σημασία όσο ή περισσότερο από τον απόλυτο αριθμό.

Περιορισμοί: Όταν οι μετρητές ροής υπερήχων δεν ταιριάζουν καλύτερα

Η κατανόηση του πού παλεύει η τεχνολογία υπερήχων είναι εξίσου σημαντική με το να γνωρίζουμε πού υπερέχει. Αυτές είναι οι συνθήκες που συνήθως οδηγούν σε κακά αποτελέσματα ή σε πλήρη αποτυχία:

Μερικώς γεμάτοι σωλήνες.Οι περισσότεροι μετρητές ροής υπερήχων υποθέτουν ότι ο σωλήνας είναι εντελώς γεμάτος υγρό. Εάν η γραμμή είναι εν μέρει κενή - συνηθισμένη σε συστήματα βαρύτητας-τροφοδοσίας, μεγάλες γραμμές αποστράγγισης ή διακοπτόμενες ροές - η ακουστική διαδρομή καταρρέει και οι μετρήσεις γίνονται αναξιόπιστες. Οι μέθοδοι μέτρησης ροής με βάση-ανοικτό κανάλι ή επίπεδο- ταιριάζουν καλύτερα σε αυτές τις συνθήκες.

Έντονη εσωτερική απολέπιση ή διάβρωση.Άγνωστες επικαθίσεις, στρώματα σκουριάς ή υποβαθμισμένα τοιχώματα σωλήνων παραμορφώνουν τη διαδρομή του ακουστικού σήματος και εισάγουν σφάλμα μέτρησης που ο μετρητής δεν μπορεί να διορθώσει. Αυτή είναι η πιο κοινή πηγή κακής απόδοσης-σε παλαιότερες βιομηχανικές εγκαταστάσεις. Όταν η ηλικία του σωλήνα υπερβαίνει τα 15–20 χρόνια και τα δεδομένα εσωτερικής επιθεώρησης δεν είναι διαθέσιμα, αντιμετωπίζετε κάθε σφιγκτήρα- στην εγκατάσταση ως πιθανό κίνδυνο ακρίβειας που απαιτεί επιτόπια επαλήθευση.

Μη συμβατά υλικά ή επενδύσεις σωλήνων.Οι σωλήνες με επένδυση από καουτσούκ- απορροφούν πολύ την υπερηχητική ενέργεια και συχνά παράγουν αδύναμα ή άχρηστα σήματα. Σωλήνες από σκυρόδεμα, πλαστικό-ενισχυμένο με υαλοβάμβακα και ορισμένα σύνθετα υλικά εξασθενούν επίσης το σήμα αρκετά ώστε να καθιστούν το σφιγκτήρα-στη μέτρηση μη πρακτική. Πριν καθορίσετε σφιγκτήρα-για οποιονδήποτε μη-μη μεταλλικό ή επενδεδυμένο σωλήνα, επιβεβαιώστε τη συμβατότητα με τον κατασκευαστή του μετρητή.

Συνθήκες υγρών εκτός του εύρους του μετρητή.Οι μετρητές χρόνου διέλευσης-αποτυγχάνουν όταν το υγρό περιέχει πάρα πολλά στερεά ή φυσαλίδες. Οι μετρητές Doppler αποτυγχάνουν όταν το υγρό είναι πολύ καθαρό. Οποιοσδήποτε τύπος μπορεί να αντιμετωπίσει πολύ παχύρρευστα υγρά, ακραίες θερμοκρασίες ή ταχέως μεταβαλλόμενες συνθήκες διεργασίας που εμποδίζουν τη σταθερή επεξεργασία σήματος.

Ανεπαρκής ευθεία διαδρομή σωλήνα.Οι μετρητές υπερήχων χρειάζονται ένα ανεπτυγμένο, συμμετρικό προφίλ ροής για να παράγουν ακριβείς μετρήσεις. Η βιομηχανική πρακτική συνιστά τουλάχιστον 10 διαμέτρους σωλήνων ευθύγραμμου, ανεμπόδιστου σωλήνα ανάντη και 5 διαμέτρους κατάντη του σημείου μέτρησης. Εγκαταστάσεις κοντά σε γωνίες, βαλβίδες, αντλίες ή μειωτήρες εισάγουν διαταραχή ροής που μειώνει την ακρίβεια - μερικές φορές κατά 5% ή περισσότερο. Το άρθρο μας για τοεπίδραση ανεπαρκών ευθύγραμμων τμημάτων σωλήνωνεξηγεί γιατί αυτό έχει σημασία.

Μετρητής ροής υπερήχων έναντι άλλων τεχνολογιών

Καμία τεχνολογία μεμονωμένων μετρητών ροής δεν είναι η καλύτερη για κάθε εφαρμογή. Η σωστή σύγκριση εξαρτάται από το ρευστό, τον σωλήνα, τους περιορισμούς εγκατάστασης και τις απαιτήσεις ακρίβειας.

Μετρητές ροής υπερήχων έναντι ηλεκτρομαγνητικών

Οι ηλεκτρομαγνητικοί (mag) μετρητές ροής μετρούν τη ροή ανιχνεύοντας την τάση που παράγεται όταν ένα αγώγιμο υγρό κινείται μέσα από ένα μαγνητικό πεδίο. Αποτελούν μια δοκιμασμένη, εξαιρετικά αξιόπιστη επιλογή για εφαρμογές νερού, λυμάτων, πολτού και αγώγιμων χημικών. Για μια λεπτομερή-παρά- σύγκριση, βλροόμετρο υπερήχων έναντι ηλεκτρομαγνητικού ροόμετρου.

Οι μετρητές Mag απαιτούν αγώγιμο υγρό (συνήθως Μεγαλύτερο ή ίσο με 5 μS/cm), συνθήκες πλήρους-σωλήνωσης και ενσωματωμένη εγκατάσταση - το σώμα του μετρητή βρίσκεται στη διαδρομή ροής. Δεν επηρεάζονται από τα σωματίδια, το ιξώδες ή το προφίλ ροής στον ίδιο βαθμό με τους μετρητές υπερήχων, γεγονός που τους καθιστά εξαιρετικά αξιόπιστους για βρώμικα-υγρά και πολτό.

Οι μετρητές υπερήχων κερδίζουν όταν είναι απαραίτητη η μη επεμβατική εγκατάσταση, όταν το υγρό δεν είναι-αγώγιμο (υδρογονάνθρακες, απιονισμένο νερό, γλυκόλη) ή όταν ο σωλήνας είναι πολύ μεγάλος για έναν πρακτικό μετρητή εν σειρά mag. Οι μετρητές Mag κερδίζουν όταν απαιτείται μόνιμη μέτρηση αγώγιμων υγρών και η ενσωματωμένη εγκατάσταση είναι αποδεκτή. Στις εγκαταστάσεις ύδρευσης και αποχέτευσης, και οι δύο τεχνολογίες συχνά συνυπάρχουν -ηλεκτρομαγνητικούς μετρητές ροήςσε μόνιμες γραμμές επεξεργασίας και σφιγκτήρας-σε μετρητές υπερήχων σε εκ των υστέρων ή προσωρινά σημεία.

Μετρητές ροής υπερήχων έναντι στροβίλου

Μετρητές ροής στροβίλουχρησιμοποιήστε έναν ρότορα που περιστρέφεται ανάλογα με την ταχύτητα ροής. Προσφέρουν καλή ακρίβεια σε καθαρά, χαμηλού{1}}ρευστού ιξώδους και έχουν μακρά ιστορία στη μεταφορά φύλαξης για εφαρμογές πετρελαίου και νερού.

Το μειονέκτημα είναι η μηχανική φθορά. Ο ρότορας, τα ρουλεμάν και ο άξονας υποβαθμίζονται με την πάροδο του χρόνου, ειδικά σε υγρά με οποιαδήποτε μόλυνση από σωματίδια. Οι μετρητές στροβίλου δημιουργούν επίσης μετρήσιμη πτώση πίεσης και απαιτούν τακτική βαθμονόμηση για να αντισταθμιστεί η μετατόπιση που σχετίζεται με τη φθορά-. Σε συστήματα όπου η μεγάλη διάρκεια ζωής, η χαμηλή συντήρηση και η μη απώλεια πίεσης αποτελούν προτεραιότητα, οι μετρητές υπερήχων έχουν ένα σαφές λειτουργικό πλεονέκτημα.

Μετρητές ροής υπερήχων εναντίον Vortex

Μετρητές ροής Vortexανιχνεύουν δίνες που χύνονται από ένα σώμα μπλόφα τοποθετημένο στη ροή. Χρησιμοποιούνται ευρέως για εφαρμογές ατμού, πεπιεσμένου αέρα και μέτρησης βιομηχανικών αερίων - όπου οι μετρητές υπερήχων αναπτύσσονται λιγότερο συχνά.

Για τη μέτρηση υγρών, οι μετρητές υπερήχων είναι γενικά πιο εύκολο να τοποθετηθούν εκ των υστέρων, δεν επιβάλλουν πτώση πίεσης (σφιγκτήρας-ενεργός) και δεν απαιτούν μόνιμο εμπόδιο στη γραμμή. Οι μετρητές Vortex είναι μια ισχυρή επιλογή όταν η εφαρμογή περιλαμβάνει ατμό ή αέριο σε μέτριες έως υψηλές ταχύτητες, όπου παρέχουν αξιόπιστη, χαμηλή{2}}απόδοση συντήρησης.

Κοινές Βιομηχανικές Εφαρμογές

Νερό και Λύματα

Οι εγκαταστάσεις επεξεργασίας και διανομής νερού χρησιμοποιούν εκτενώς μετρητές ροής υπερήχων διέλευσης{0}}χρόνου για την πρόσληψη ακατέργαστου νερού, τη διανομή επεξεργασμένου νερού, την παρακολούθηση της διαδικασίας εγκατάστασης και τα προγράμματα ανίχνευσης διαρροών. Ο σφιγκτήρας-σε μετρητές είναι ιδιαίτερα πολύτιμος σε δίκτυα διανομής όπου η προσθήκη μετρητών εν σειρά θα απαιτούσε διακοπές λειτουργίας και δαπανηρές τροποποιήσεις σωλήνων.

Στα λύματα, οι μετρητές υπερήχων Doppler χειρίζονται τα αιωρούμενα στερεά και μεταβλητές συνθήκες που δεν μπορούν να μεταφερθούν-οι μετρητές χρόνου. Οι γραμμές λάσπης, οι τροφοδοσίες χωνευτηρίου και η επιστρεφόμενη ενεργοποιημένη ιλύς είναι κοινές εφαρμογές Doppler. Για περισσότερα σχετικά με τις εφαρμογές νερού, βλσφιγκτήρας-σε μετρητές ροής για νερό.

Υπηρεσίες HVAC και κτιρίων

Οι μετρητές ροής υπερήχων είναι ένα τυπικό όργανο στη διαχείριση ενέργειας HVAC. Ο σφιγκτήρας-σε μετρητές μετράει τη ροή κρύου νερού, ζεστού νερού και νερού συμπυκνωτή για να υπολογίσει την κατανάλωση θερμικής ενέργειας, να επαληθεύσει την απόδοση του ψυκτικού συγκροτήματος και να εξισορροπήσει τους βρόχους διανομής. Σε συνδυασμό με αισθητήρες θερμοκρασίας, αποτελούν την πλευρά μέτρησης ροής των συστημάτων μέτρησης BTU. Το άρθρο μας γιαμετρητές υπερήχων BTUκαλύπτει αυτή την εφαρμογή με περισσότερες λεπτομέρειες.

Η δυνατότητα εγκατάστασης σφιγκτήρα-σε μετρητές χωρίς αποστράγγιση ή απενεργοποίηση συστημάτων HVAC τα καθιστά την προεπιλεγμένη επιλογή για εργασίες μετασκευής κτιρίων και ενεργειακής επιθεώρησης. Σε νέα κατασκευή, καθορίζονται ενσωματωμένοι μετρητές υπερήχων όπου απαιτείται μόνιμη μέτρηση ενέργειας.

Χημική Επεξεργασία

Τα χημικά εργοστάσια εκτιμούν τη μέτρηση ροής υπερήχων για λόγους ασφαλείας και συντήρησης. Ο σφιγκτήρας-σε μετρητές εξαλείφει τα πιθανά σημεία διαρροής, αποφύγετε την επαφή με διαβρωτικά ή επικίνδυνα υγρά και μειώστε τον αριθμό των διεισδύσεων στη διαδικασία που πρέπει να διατηρηθούν. Η αναθεώρηση της εφαρμογής είναι απαραίτητη - η συμβατότητα υγρών, το εύρος θερμοκρασίας και το υλικό σωλήνων επηρεάζουν το εάν ένας συγκεκριμένος μετρητής υπερήχων θα λειτουργεί αξιόπιστα σε μια δεδομένη χημική υπηρεσία.

Πετρέλαιο και Αέριο

Σε ανάντη και μεσαία ροή πετρελαίου και φυσικού αερίου, οι μετρητές υπερήχων πολλαπλών{0}}διαδρομών είναι το πρότυπο για τη φορολογική μέτρηση και τη μεταφορά φύλαξης υγρών υδρογονανθράκων και φυσικού αερίου. Ο σφιγκτήρας-σε μετρητές εξυπηρετεί ρόλους νερού χρήσης, νερού έγχυσης και παρακολούθησης διεργασιών όπου προτιμάται η μη επεμβατική εγκατάσταση. Οι μετρητές υπερήχων αερίου χρησιμοποιούν εξειδικευμένα σχέδια μετατροπέων και επεξεργασία σήματος βελτιστοποιημένη για τις ακουστικές ιδιότητες του φυσικού αερίου, του CO2 και άλλων αέριων μέσων. Για συγκεκριμένες εφαρμογές-φυσικού αερίου, βλΜετρητές ροής αερίων υπερήχων: πώς λειτουργούν και οι εφαρμογές τους.

Προσωρινοί Έλεγχοι Ροών και Ενεργειακές Μελέτες

Ο φορητός σφιγκτήρας-σε μετρητές υπερήχων είναι το εργαλείο-για βραχυπρόθεσμη-επαλήθευση ροής, δοκιμή απόδοσης αντλίας, εξισορρόπηση συστήματος και ενεργειακούς ελέγχους. Η εγκατάσταση διαρκεί λίγα λεπτά, δεν απαιτείται διακοπή της διαδικασίας και ο μετρητής μετακινείται στο επόμενο σημείο μέτρησης όταν ολοκληρωθεί η εργασία. Αυτή είναι μια από τις ισχυρότερες περιπτώσεις χρήσης για τεχνολογία υπερήχων, επειδή κανένας άλλος τύπος μετρητή δεν προσφέρει συγκρίσιμη ταχύτητα και ευελιξία για προσωρινή ανάπτυξη.

Πώς να επιλέξετε το σωστό μετρητή ροής υπερήχων: Ένα πλαίσιο απόφασης

Η επιλογή του σωστού ροόμετρου υπερήχων δεν αφορά την εύρεση του "καλύτερου" μετρητή - αφορά την αντιστοίχιση του μετρητή στις συγκεκριμένες συνθήκες που θα αντιμετωπίσει. Εργαστείτε με αυτούς τους παράγοντες με τη σειρά:

1. Τι είναι το υγρό;Καθαρό υγρό → χρόνος μεταφοράς-. Υγρό με σημαντικά αιωρούμενα στερεά ή φυσαλίδες → Doppler. Μη{3}}μη αγώγιμο υγρό όπου η ενσωματωμένη ηλεκτρομαγνητική δεν είναι επιλογή → διέλευση-χρόνος υπερήχων. Αέριο → εξειδικευμένος μετρητής υπερήχων αερίου (όχι τυπικός σφιγκτήρας υγρού-ενεργός).

2. Τι είναι ο σωλήνας;Ο μεταλλικός σωλήνας με γνωστές διαστάσεις και καθαρά τοιχώματα → σφιγκτήρας-είναι απλός. Επενδεδυμένος σωλήνας, πλαστικός ή σύνθετος → ελέγξτε τη συμβατότητα με τον κατασκευαστή. Παλιός σωλήνας με άγνωστη εσωτερική κατάσταση → αναμένετε μειωμένη ακρίβεια από τον σφιγκτήρα-. εξετάστε το ενσωματωμένο ή μια εναλλακτική τεχνολογία. Για οδηγίες επιλογής σχετικά με τις συνθήκες σωλήνων, βλσχετικά με την επιλογή μετρητών ροής υπερήχων.

3. Τι ακρίβεια χρειάζεστε;Συνήθως αρκεί η γενική παρακολούθηση, η ανάλυση τάσεων ή η εξισορρόπηση του συστήματος → ο σφιγκτήρας-ενεργός στο ±1–2%. Χρέωση, ρυθμιστική αναφορά ή μεταφορά φύλαξης → ενσωματωμένη πολλαπλή-διαδρομή στο ±0,5% ή καλύτερα, με ανιχνεύσιμη βαθμονόμηση.

4. Προσωρινή ή μόνιμη;Βραχυπρόθεσμη-καμπάνια, διαγνωστικά ή επαλήθευση → φορητός σφιγκτήρας-ενεργός. Μακροχρόνια-παρακολούθηση ή έλεγχος διεργασίας → σταθερός σφιγκτήρας- σε ή ενσωματωμένο.

5. Μπορείτε να κλείσετε τη γραμμή;Όχι → σφιγκτήρας-ενεργός. Ναι, και η ακρίβεια ή η μακροπρόθεσμη{2}}σταθερότητα δικαιολογεί το κόστος → inline.

6. Ποιο είναι το περιβάλλον εγκατάστασης;Ελέγξτε τη θερμοκρασία λειτουργίας, τις συνθήκες περιβάλλοντος, τη διαθέσιμη ευθεία διαδρομή σωλήνα (ελάχιστο 10D ανάντη, 5D κατάντη) και την προσβασιμότητα για τοποθέτηση ή συντήρηση του μορφοτροπέα.

Βέλτιστες πρακτικές εγκατάστασης

Ένας καλά καθορισμένος-μετρητής ροής υπερήχων που δεν έχει εγκατασταθεί σωστά θα έχει κακά αποτελέσματα. Η ποιότητα εγκατάστασης έχει μεγαλύτερο αντίκτυπο στην πραγματική- ακρίβεια από τη διαφορά μεταξύ των επωνυμιών μετρητών. Ακολουθήστε αυτές τις πρακτικές για να αξιοποιήσετε στο έπακρο οποιονδήποτε μετρητή ροής υπερήχων:

Παρέχετε επαρκή ευθεία διαδρομή σωλήνα.Η γενική σύσταση του κλάδου είναι τουλάχιστον 10 διαμέτρους σωλήνων ευθύγραμμου, ανεμπόδιστου σωλήνα ανάντη και 5 διαμέτρους κατάντη. Μετά από διπλούς αγκώνες σε διαφορετικά επίπεδα, επεκτείνετε σε 20 διαμέτρους ανάντη ή εγκαταστήστε ένα βελτιωτικό ροής. Ο λεπτομερής οδηγός μας γιαπροφυλάξεις για την εγκατάσταση μετρητών ροής υπερήχωνκαλύπτει συγκεκριμένες διαμορφώσεις.

Επιβεβαιώστε ότι ο σωλήνας είναι γεμάτος.Οι μετρητές υπερήχων απαιτούν έναν πλήρως γεμάτο σωλήνα. Οι μερικώς γεμάτες γραμμές παράγουν ακανόνιστες ή ανούσιες αναγνώσεις. Εάν υπάρχει αμφιβολία σχετικά με τις συνθήκες πλήρους-σωλήνων, επαληθεύστε πριν την εγκατάσταση.

Επιλέξτε τη σωστή θέση αισθητήρα.Σε οριζόντιους σωλήνες, τοποθετήστε τους μορφοτροπείς στο πλάι - όχι στο επάνω μέρος (όπου μπορεί να συσσωρευτεί αέρας) ή στο κάτω μέρος (όπου μπορεί να καθιζάνει το ίζημα). Σε κάθετους σωλήνες, επιλέξτε ένα τμήμα όπου το υγρό ρέει προς τα πάνω για να εξασφαλίσετε πλήρεις συνθήκες σωλήνα.

Προετοιμάστε την επιφάνεια του σωλήνα (σφιγκτήρας-επάνω).Αφαιρέστε το χρώμα, τη σκουριά, τα λέπια και το χαλαρό υλικό από την περιοχή τοποθέτησης. Μια καθαρή, λεία επιφάνεια είναι απαραίτητη για την καλή ακουστική σύζευξη. Εφαρμόστε ομοιόμορφα τη συνιστώμενη ένωση ζεύξης του κατασκευαστή, χωρίς κενά αέρα μεταξύ της επιφάνειας του μορφοτροπέα και του τοιχώματος του σωλήνα.

Εισαγάγετε ακριβείς παραμέτρους σωλήνα.Η εξωτερική διάμετρος σωλήνα, το πάχος του τοιχώματος, το πάχος της επένδυσης, το υλικό σωλήνα και ο τύπος υγρού πρέπει να εισαχθούν σωστά. Ακόμη και μικρά σφάλματα στο πάχος του τοιχώματος - μερικά δέκατα του χιλιοστού - μπορούν να μετατοπίσουν την υπολογισμένη ταχύτητα ροής αρκετά ώστε να δημιουργήσουν σημαντικό σφάλμα μέτρησης. Μετρήστε απευθείας τις διαστάσεις του σωλήνα αντί να βασίζεστε σε ονομαστικές τιμές από σχέδια.

Επαληθεύστε το σήμα μετά την εγκατάσταση.Ελέγξτε την ισχύ του σήματος, την ποιότητα του σήματος και τις ενδείξεις του λόγου χρόνου διέλευσης-σύμφωνα με τα κριτήρια αποδοχής του κατασκευαστή προτού εμπιστευτείτε τη μέτρηση. Τα αδύναμα ή οριακά σήματα κατά την εγκατάσταση θα επιδεινωθούν με την πάροδο του χρόνου.

Συνήθη προβλήματα και αντιμετώπιση προβλημάτων

Τα περισσότερα προβλήματα του μετρητή ροής υπερήχων προέρχονται από προβλήματα εγκατάστασης, λανθασμένα δεδομένα σωλήνων ή συνθήκες υγρών που δεν ταιριάζουν με τις δυνατότητες του μετρητή. Ακολουθούν τα πιο συχνά προβλήματα πεδίου και πού να κοιτάξετε πρώτα:

Χωρίς σήμα ή πολύ αδύναμο σήμα.Ελέγξτε την απόσταση του μορφοτροπέα (υπολογίστε εκ νέου εάν είναι απαραίτητο), την ποιότητα της ζεύξης, τη συμβατότητα του υλικού του σωλήνα και εάν το τοίχωμα του σωλήνα είναι πολύ παχύ ή πολύ εξασθενημένο για τη συχνότητα του μορφοτροπέα. Οι βαριές εσωτερικές αποθέσεις μπορούν επίσης να μπλοκάρουν εντελώς την ακουστική διαδρομή.

Ασταθή ή κυμαινόμενες ενδείξεις.Συνήθεις αιτίες περιλαμβάνουν την εισαγωγή αέρα, την τυρβώδη ροή από κοντινούς αγκώνες ή τις βαλβίδες, τους παλμούς που προκαλούνται από την αντλία-, τους κραδασμούς του σωλήνα ή τις ταχέως μεταβαλλόμενες συνθήκες διεργασίας. Η επανατοποθέτηση των μορφοτροπέων σε ένα τμήμα με καλύτερη ευθεία διαδρομή συχνά επιλύει αυτό το πρόβλημα.

Συνεπής μετατόπιση ή μικρότερη-από-αναμενόμενη ακρίβεια.Επαληθεύστε τις διαστάσεις του σωλήνα που έχουν εισαχθεί στην εξωτερική διάμετρο του μετρητή -, το πάχος του τοιχώματος και ειδικά το πάχος της επένδυσης εάν υπάρχει. Επιβεβαιώστε ότι ο σωλήνας είναι γεμάτος. Ελέγξτε εάν η εσωτερική κλιμάκωση έχει αλλάξει την πραγματική εσωτερική διάμετρο. Ακόμη και 2–3 mm μη καταγεγραμμένης-συσσώρευσης στον εσωτερικό τοίχο μπορεί να μετατοπίσει τις μετρήσεις κατά αρκετά τοις εκατό.

Αναγνώσεις που παρασύρονται στο χρόνο.Η σταδιακή μετατόπιση συνήθως υποδηλώνει αλλαγή των συνθηκών του σωλήνα (νέες εναποθέσεις, υποβάθμιση της επίστρωσης), διάσπαση της ένωσης σύζευξης ή κίνηση του μορφοτροπέα. Ο περιοδικός επανέλεγχος της ποιότητας της ζεύξης και των διαγνωστικών σήματος είναι καλή πρακτική για κάθε μόνιμο σφιγκτήρα-στην εγκατάσταση. Για μια πιο εμπεριστατωμένη μεθοδολογία αντιμετώπισης προβλημάτων, βλλύσεις σε κοινά προβλήματα με μετρητές ροής υπερήχων.

Συχνές Ερωτήσεις

Μπορούν οι μετρητές ροής υπερήχων να μετρήσουν το αέριο;

Ναι, αλλά οι μετρητές ροής υπερήχων αερίου είναι μια ξεχωριστή κατηγορία προϊόντων από τους τυπικούς μετρητές υγρών. Η μέτρηση αερίου απαιτεί εξειδικευμένους μετατροπείς, διαφορετική επεξεργασία σήματος και προσεκτική προσοχή στην πίεση, τη θερμοκρασία και τη σύνθεση αερίου. Ένας σφιγκτήρας υγρού-στο μετρητή δεν μπορεί απλώς να εφαρμοστεί σε μια γραμμή αερίου. Οι μετρητές υπερήχων αερίου σε σειρά πολλαπλών-διαδρομών που διέπονται από πρότυπα όπως ο αριθμός αναφοράς AGA. 9 χρησιμοποιούνται ευρέως για τη μεταφορά φύλαξης φυσικού αερίου. Για περισσότερες λεπτομέρειες, βλΑρχή λειτουργίας του αισθητήρα ροής αερίου υπερήχων.

Πόσο ακριβείς είναι οι σφιγκτήρες-σε μετρητές ροής υπερήχων;

Υπό ευνοϊκές συνθήκες - καθαρός μεταλλικός σωλήνας, σωστές παραμέτρους σωλήνων, καλή προετοιμασία επιφάνειας, επαρκής σφιγκτήρας - ευθείας λειτουργίας-κατά τη μεταφορά-οι μετρητές χρόνου συνήθως επιτυγχάνουν ±0,5% έως ±2% της ένδειξης. Σε δύσκολους σωλήνες (παλιούς, επενδεδυμένους, διαβρωμένους ή με αβέβαια δεδομένα τοίχου), η πραγματική{7}}ακρίβεια μπορεί να μειωθεί σε ±3% έως ±5% ή χειρότερα. Η επαναληψιμότητα τείνει να είναι καλύτερη από την απόλυτη ακρίβεια, καθιστώντας το σφιγκτήρα{11}}σε μέτρα κατάλληλο για τάσεις και σχετικές συγκρίσεις ακόμα και όταν ο απόλυτος αριθμός φέρει μεγαλύτερη αβεβαιότητα.

Μπορούν οι μετρητές υπερήχων να λειτουργήσουν σε παλιούς σωλήνες;

Μπορούν, αλλά οι παλιοί σωλήνες είναι η πιο κοινή πηγή σφιγκτήρα-σε προβλήματα μέτρησης. Εσωτερική κλίμακα, διάβρωση, διάβρωση, άγνωστα υπολείμματα επένδυσης και πάχος τοιχώματος που δεν ταιριάζει πλέον με τις αρχικές προδιαγραφές υποβαθμίζουν την ποιότητα του σήματος και εισάγουν σφάλματα. Πριν από την ανάπτυξη σε παλιό σωλήνα, μετρήστε το πραγματικό πάχος τοιχώματος με ένα μετρητή πάχους υπερήχων, επιθεωρήστε την εξωτερική επιφάνεια για ανωμαλίες και περιμένετε να επαληθεύσετε τις μετρήσεις σε σχέση με μια αναφορά όπου είναι δυνατόν.

Ποια υλικά σωλήνων λειτουργούν με σφιγκτήρα-σε μετρητές ροής υπερήχων;

Τα περισσότερα μέταλλα λειτουργούν καλά: ανθρακούχο χάλυβα, ανοξείδωτο χάλυβα, χυτοσίδηρο, χαλκό και αλουμίνιο. Πολλά σκληρά πλαστικά (PVC, CPVC, HDPE) λειτουργούν επίσης, αν και η εξασθένηση του σήματος είναι υψηλότερη από ότι στα μέταλλα. Οι σωλήνες με επένδυση από καουτσούκ, οι σωλήνες από σκυρόδεμα, το υαλοβάμβακα και ορισμένα σύνθετα υλικά είναι δύσκολο ή αδύνατον να στερεωθούν- στη μέτρηση λόγω υπερβολικής απορρόφησης σήματος. Επιβεβαιώνετε πάντα τη συμβατότητα του υλικού του σωλήνα με τον προμηθευτή του μετρητή.

Χρειάζονται οι μετρητές ροής υπερήχων ευθείες διαδρομές σωλήνων;

Ναί. Η τυπική οδηγία είναι τουλάχιστον 10 διαμέτρους σωλήνων ευθύγραμμου σωλήνα ανάντη και 5 διαμέτρους κατάντη του σημείου μέτρησης. Πιο περίπλοκες διαταραχές ανάντη - διπλοί αγκώνες σε διαφορετικά επίπεδα, μερικώς ανοιχτές βαλβίδες, εκκενώσεις αντλίας - μπορεί να απαιτούν 15–20 διαμέτρους ανάντη ή τη χρήση ρυθμιστικού ροής. Η ανεπαρκής ευθεία εκτέλεση είναι μία από τις κύριες αιτίες χαμηλής ακρίβειας στις εγκαταστάσεις πεδίου.

Πότε πρέπει να επιλέξετε Doppler έναντι του χρόνου μεταφοράς-;

Επιλέξτε Doppler όταν το υγρό περιέχει μια σημαντική συγκέντρωση αιωρούμενων στερεών, φυσαλίδων αερίου ή άλλων ακουστικών ανακλαστήρων - συνήθως λυμάτων, λάσπης, ιλύος ή υγρών διεργασίας με έντονο αερισμό. Εάν το υγρό είναι καθαρό και ομοιογενές, ο χρόνος μετάβασης-θα προσφέρει καλύτερη ακρίβεια και πιο αξιόπιστη απόδοση.

Είναι κατάλληλος ο σφιγκτήρας-σε μετρητές ροής υπερήχων για μεταφορά;

Στις περισσότερες περιπτώσεις, όχι. Η μεταφορά φύλαξης και η φορολογική μέτρηση απαιτούν ανιχνεύσιμη ακρίβεια, συχνά ±0,5% ή καλύτερη, με τεκμηριωμένη βαθμονόμηση. Οι μετρητές υπερήχων πολλαπλών-διαδρομών είναι το πρότυπο για αυτές τις εφαρμογές. Ο υψηλός-σφιγκτήρας-σε συστήματα με επαληθευμένη εγκατάσταση και ιδανικές συνθήκες σωλήνων μπορεί να προσεγγίσει την ακρίβεια μεταφοράς-σε ορισμένα συμβατικά πλαίσια, αλλά δεν είναι η προεπιλεγμένη επιλογή για οικονομικές συναλλαγές.

Σύναψη

Οι μετρητές υπερήχων προσφέρουν έναν συνδυασμό μη επεμβατικής εγκατάστασης, μηδενικής πτώσης πίεσης, χωρίς κινούμενα μέρη και μεγάλου εύρους εφαρμογής που δεν ταιριάζει με καμία άλλη τεχνολογία μεμονωμένων μετρητών ροής. Αλλά δεν είναι μια καθολική λύση. Η πραγματική-παγκόσμια απόδοση εξαρτάται από την αντιστοίχιση της σωστής αρχής μέτρησης (χρόνος διέλευσης-ή Doppler) με το ρευστό, την επιλογή του σωστού συντελεστή μορφής (σφιγκτήρας-σε ή ενσωματωμένη) για την εγκατάσταση και τη σωστή ακρίβεια των λεπτομερειών των δεδομένων του σωλήνα, της τοποθέτησης του αισθητήρα και της ευθείας λειτουργίας.

Η τεχνολογία λειτουργεί καλύτερα όταν οι χρήστες κατανοούν τόσο τα δυνατά σημεία όσο και τα όριά της. Ένας σφιγκτήρας-στο μετρητή σε έναν καλά-χαρακτηρισμένο χαλύβδινο σωλήνα μπορεί να προσφέρει αξιόπιστη, χαμηλή-μέτρηση συντήρησης για χρόνια. Ο ίδιος μετρητής σε λάθος σωλήνα, σε λάθος θέση, με λάθος δεδομένα που εισάγονται, θα παράγει αριθμούς που φαίνονται αληθοφανείς αλλά δεν είναι.

Χρειάζεστε βοήθεια για την επιλογή ενόςσφιγκτήρας-πάνωήενσωματωμένος μετρητής ροής υπερήχωνγια την αίτησή σας;Επικοινωνήστε με την ομάδα μηχανικών μαςγια έλεγχο της αίτησης και τεχνικές συστάσεις.