Pregled Uvod:
Ultrazvučni mjerači protokasu isti kaoelektromagnetni mjerači protoka. Budući da nema prepreka u kanalu protoka instrumenta, postoje sveneometani mjerači protoka. Oni su vrstamjerač protokapogodan za rješavanje teških problema umerenje protoka, posebno kod velikih prečnikamerenje protoka. To je jedna od vrsta koje se brzo razvijajumjerači protoka.
princip rada:
Prema principu detekcije signala,ultrazvučni mjerači protokamože se podijeliti na metod razlike u brzini širenja (metod direktne vremenske razlike, metod vremenske razlike, metod fazne razlike i metod frekventne razlike), metod pomaka zraka, Doplerov metod, metod unakrsne korelacije i prostorno filtriranje. Zakon i zakon o buci itd.
1. Metoda vremenske razlike Izmjerite vremensku razliku uzrokovanu različitim brzinama širenja u napred i nazad kako biste izračunali izmjerenu brzinu fluida.
Koristi dvazvučni predajnici(SA i SB) i dva zvučna prijemnika
Ultrazvučni mjerač protoka
Ultrazvučni mjerač protoka
(RA i RB). Dva seta zvučnih talasa istog izvora zvuka se prenose između SA i RA i između SB i RB. Postavljaju se duž cjevovoda pod uglom θ (uglavnom θ=45°) (slika 1). Budući da se zvučni talasi koji se prenose nizvodno ubrzavaju fluidom, a zvučni talasi koji se prenose uzvodno odlažu, vremenska razlika između njih je proporcionalna brzini protoka. Također je moguće poslati sinusni signal za mjerenje pomaka faze između dva seta zvučnih valova ili poslati signal frekvencije za mjerenje frekvencijske razlike kako bi se postiglo mjerenje brzine protoka.
2. Metoda fazne razlike Izmjerite brzinu izračunavanja fazne razlike uzrokovane vremenskom razlikom pri širenju naprijed i nazad.
Njegov predajnik šalje snop zvučnih talasa duž ose okomite na cevovod. Zbog protoka fluida, zvučni snop je pomjeren za određenu udaljenost nizvodno. Udaljenost pomaka je proporcionalna brzini protoka.
3. Metoda frekvencijske razlike Izmjerite razliku frekvencije zvučne petlje kada se širi naprijed i nazad.
Kada se ultrazvučni talasi prenose u neujednačenoj tečnosti, zvučni talasi će se raspršiti. protok
Ultrazvučni mjerač protoka
Ultrazvučni mjerač protoka
Kada postoji relativno kretanje između tijela i predajnika, doći će do Doplerovog pomaka između prenijetog akustičkog signala i primljenog signala nakon što ga rasprši tekućina. Doplerov pomak frekvencije je proporcionalan brzini fluida. Područje mjerenog fluida na slici 2 nalazi se na sjecištu propuštenog snopa i primljenog raspršenog snopa. Zahtijeva se da snop bude vrlo uzak tako da širina snopa ne utječe na ugao θ između dvije grede. Također je moguće koristiti samo jedan pretvarač i kao predajnik i kao prijemnik. Ova metoda se naziva jednokanalni tip. U jednokanalnom Doplerovom mjeraču protoka krvi, predajnik prenosi akustične pulsne signale u intervalima i prima akustične impulsne signale reflektirane od zida krvnog suda i crvenih krvnih zrnaca u krvnom sudu tokom vremena između dva akustična impulsa. Kontrolni krug se koristi za odabir signala refleksije crvenih krvnih zrnaca na datoj udaljenosti, a doplerov pomak frekvencije se dobija nakon poređenja, koji je proporcionalan brzini protoka krvi. Protok krvi se može dobiti kada je poznat poprečni presjek krvnog suda.