Introducció general:
Caudalímetres per ultrasonssón els mateixos quecabalímetres electromagnètics. Com que no hi ha obstruccions al canal de flux de l'instrument, ho són totescabalímetres sense obstruccions. Són un tipus decabalímetreadequat per resoldre problemes difícilsmesura de cabal, especialment en de gran diàmetremesura de cabal. És un dels tipus de desenvolupament ràpidcomptadors de cabal.
principi de funcionament:
Segons el principi de detecció del senyal,cabalímetres ultrasònicses pot dividir en mètode de diferència de velocitat de propagació (mètode de diferència de temps directa, mètode de diferència de temps, mètode de diferència de fase i mètode de diferència de freqüència), mètode de canvi de feix, mètode Doppler, mètode de correlació creuada i filtratge espacial. Llei i llei del soroll, etc.
1. Mètode de diferència de temps Mesura la diferència de temps causada per diferents velocitats de propagació en propagació cap endavant i cap enrere per calcular la velocitat del fluid mesurada.
En fa servir dostransmissors sonors(SA i SB) i dos receptors sonors
Caudalímetre ultrasònic
Caudalímetre ultrasònic
(RA i RB). Es transmeten dos conjunts d'ones sonores de la mateixa font sonora entre SA i RA i entre SB i RB. S'instal·len al llarg de la canonada amb un angle θ (generalment θ=45°) (figura 1). Com que les ones sonores transmeses aigües avall són accelerades pel fluid i les ones sonores transmeses aigües amunt es retarden, la diferència de temps entre elles és proporcional a la velocitat del flux. També és possible enviar un senyal sinusoïdal per mesurar el canvi de fase entre els dos conjunts d'ones sonores o enviar un senyal de freqüència per mesurar la diferència de freqüència per aconseguir la mesura de la velocitat del flux.
2. Mètode de diferència de fase Mesura la velocitat de càlcul de la diferència de fase causada per la diferència de temps quan es propaga cap endavant i cap enrere.
El seu transmissor envia un feix d'ones sonores al llarg de l'eix perpendicular a la canonada. A causa del flux de fluid, el feix de so es compensa durant una certa distància aigües avall. La distància de compensació és proporcional a la velocitat del flux.
3. Mètode de diferència de freqüència Mesura la diferència de freqüència del bucle de so quan es propaga cap endavant i cap enrere.
Quan les ones ultrasòniques es transmeten en un fluid no uniforme, les ones sonores es dispersen. fluir
Caudalímetre ultrasònic
Caudalímetre ultrasònic
Quan hi ha moviment relatiu entre el cos i el transmissor, es produirà un desplaçament Doppler entre el senyal acústic transmès i el senyal rebut després de ser dispersat pel fluid. El desplaçament de freqüència Doppler és proporcional a la velocitat del fluid. L'àrea del fluid mesurat a la figura 2 es troba a la intersecció del feix transmès i el feix dispers rebut. El feix ha de ser molt estret perquè l'angle θ entre els dos feixs no es vegi afectat per l'amplada del feix. També és possible utilitzar només un convertidor com a transmissor i com a receptor. Aquest mètode s'anomena tipus d'un sol canal. En el mesurador de flux sanguini Doppler d'un sol canal, el transmissor transmet els senyals de pols acústic a intervals i rep els senyals de pols acústic reflectits des de la paret del vaso sanguini i dels glòbuls vermells del vas sanguini durant el temps entre els dos polsos acústics. El circuit de control s'utilitza per seleccionar el senyal de reflexió dels glòbuls vermells a una distància determinada, i el canvi de freqüència Doppler s'obté després de la comparació, que és proporcional a la velocitat del flux sanguini. El flux sanguini es pot obtenir quan es coneix la secció transversal del vas sanguini.