Витратоміри
Виберіть підкатегорію
Що таке ультразвуковий витратомір?
Ультразвуковий витратомір використовує ультразвукові хвилі для безконтактного визначення швидкості потоку рідин.
Як працює ультразвуковий витратомір?
- Потік у трубопроводі може вимірюватися:
- Вбудованими пристроями (потребують інтеграції у трубу).
- Зовнішніми пристроями, які передають ультразвук через стінку труби.
Для зовнішнього вимірювання використовують два ультразвукові сенсори (передавач і приймач), які встановлюються на поверхні труби під визначеним кутом. Швидкість ультразвукової хвилі змінюється залежно від потоку рідини. Ця різниця у часі (метод різниці часу проходження) дозволяє обчислити швидкість потоку.
Витратомір складається з:
- Сенсорів — закріплюються на трубі.
- Обчислювального блоку, який перетворює сигнали на реальні показники.
Принцип роботи ультразвукового витратоміра
Метод різниці часу проходження базується на тому, що:
- Хвилі, що рухаються за напрямком потоку, прискорюються.
- Хвилі, що рухаються проти потоку, уповільнюються.
Ці часові різниці вимірюються, а враховуючи швидкість звуку у середовищі, обчислюється швидкість потоку рідини.
Які середовища можна вимірювати?
Ультразвукові витратоміри підходять для:
- Рідин (вода, масла, спирти) із низьким вмістом твердих частинок.
- Температури середовища: від -30°C до +160°C (залежить від сенсорів).
Не підходять для:
- Газів, суспензій, пастоподібних речовин або рідин із високим вмістом твердих частинок. Це зумовлено тим, що такі домішки розсіюють ультразвук і знижують точність вимірювань.
Переваги ультразвукових витратомірів
- Мобільність — пристрої компактні та можуть працювати автономно.
- Швидкість — встановлення сенсорів дозволяє миттєво почати вимірювання.
- Гнучкість — сумісні з різними діаметрами труб та матеріалами.
- Відсутність контакту із середовищем — немає ризику забруднення рідини чи пошкодження пристрою.
Додатково:
- Можливість вимірювати інші параметри, як-от об'ємний потік, теплову потужність, теплову енергію тощо.
- Вимірювання не впливає на потік рідини в системі, процес не потрібно зупиняти.
Калібрування ультразвукових витратомірів
Калібрування здійснюється шляхом порівняння показників витратоміра з еталонним пристроєм. Нові методи калібрування використовують зміну положення сенсорів, що імітує вплив потоку рідини. Це дозволяє досягти високої точності незалежно від типу середовища чи геометрії труби.
Ультразвукові витратоміри для вимірювання теплової енергії
Для розрахунку теплової енергії додаються температурні сенсори, що фіксують температуру теплоносія до і після теплопередачі. Такі пристрої корисні для:
- Тимчасових перевірок.
- Моніторингу без впливу на систему.
Типове обладнання:
- Витратомір.
- Температурний даталогер.
- Програмне забезпечення для аналізу даних.
Програмне забезпечення обчислює енергетичні параметри й дозволяє зберігати або відображати результати у зручній формі.
Сфери застосування
- Хімічна, нафтохімічна, фармацевтична галузі.
- Водопостачання, облік тепла, вентиляція.
- Виробництво напівпровідників.