เครื่องวัดกระแส ultrasonic เป็นอุปกรณ์ที่วัดกระแสของของเหลวหรือก๊าซผ่านเทคโนโลยี ultrasonicมันทํางานบนพื้นฐานที่ความเร็วที่คลื่นเสียงเคลื่อนไหวผ่านของเหลวเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับทิศทางและความเร็วของการไหลของเหลวอัลตรซอซอนฟล็อกเมตรถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม, ปิโตรเคมี, ระบบประปาและวิศวกรรมสิ่งแวดล้อมและสาขาอื่น ๆ.
หลักการทํางาน
เครื่องวัดกระแส ultrasonic โดยปกติใช้หลักการทํางานหลักสองหลักต่อไปนี้:
1.วิธีความแตกต่างเวลา(ยังเรียกว่าวิธีการเวลาการกระจาย) : วิธีนี้ใช้ความแตกต่างของเวลาของการกระจายสัญญาณฉีด ultrasonic ในของเหลวเพื่อวัดอัตราการไหลสมมุติว่ามีเซ็นเซอร์ฉาย ultrasonic สองคู่, ติดตั้งอยู่ในตําแหน่งด้านบนและด้านล่างของท่อ, สร้างเส้นทางการวัดที่สมอง. สัญญาณ Ultrasonic เดินทางในช่วงเวลาที่แตกต่างกันทั้งด้านบนและด้านล่างของทิศทาง:
a.ทิศทางล่างสาย: สัญญาณเสียงฉีดเดินทางในทิศทางของไหลของของเหลว และความเร็วการกระจายมันจะเร่งขึ้น
b.ทิศทางตรงกับกระแสไฟฟ้า: สัญญาณฉายเสียงเคลื่อนที่ตรงข้ามทิศทางของกระแสของของเหลว และความเร็วการกระจายมันจะช้าลง
ลง
โดยวัดเวลาเดินทางในสองทิศทางนี้ สามารถคํานวณอัตราการไหลของของเหลวได้ ความแตกต่างในเวลาเดินทางเป็นสัดส่วนกับความเร็วของของเหลว
ข้อดี:
• ความแม่นยําสูง: เหมาะสําหรับของเหลวที่สะอาดเพียงครั้งเดียว ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดเมื่อของเหลวไม่มีสิ่งสกปรกหรือฟอง
• การใช้งานที่กว้างขวาง: เหมาะสําหรับการวัดกว้างหลากหลายท่อ
ข้อเสีย:
• ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติเสียงของของเหลว: มันได้รับผลกระทบอย่างมากโดยสารสกปรกหรือฟองในของเหลว
• ความแม่นยําจะลดลงในกรณีของความวุ่นวายของสารไหลหรือการกระจายความเร็วการไหลที่ไม่เท่าเทียมกัน
2.วิธีการผลด็อปปเลอร์: วิธีนี้ใช้ผลด็อปปเลอร์ในการวัดกระแส. วิธีผลด็อปปเลอร์ใช้การเปลี่ยนแปลงความถี่ของคลื่นเสียงในการวัดความเร็ว.การ สะท้อน เกิด ขึ้น เมื่อ คลื่น เสียง ultrasonic เดิน ผ่าน น้ํา และ พบ กับอนุภาค หรือ บุลบอล ที่ วางไว้หากของเหลวอยู่ในการเคลื่อนไหว ความถี่ของเสียงฉลุที่สะท้อนออกมาจะแตกต่างจากความถี่ที่ปล่อยออก และการเปลี่ยนแปลงความถี่นี้คือผลด็อปเปอร์
• เมื่อของเหลวเคลื่อนที่ไปยังเซ็นเซอร์ ความถี่ของคลื่นที่สะท้อนกลับเพิ่มขึ้น
• เมื่อของเหลวเคลื่อนออกไปจากเซ็นเซอร์ ความถี่ของคลื่นที่สะท้อนลงจะลดลง
โดยวัดความแตกต่างในความถี่ระหว่างคลื่นที่ส่งและรับ สามารถคํานวณอัตราการไหล v ได้
ข้อดี:
• เหมาะสําหรับการวัดของเหลวที่มีอนุภาคในระบาย หรือกระบอก: ไม่จํากัดโดยความบริสุทธิ์ของเหลว
• การใช้งานที่กว้างขวาง: สามารถใช้ในการวัดของเหลวที่สกปรกหรือความสูงของฟองเหลว
ข้อเสีย:
• ขึ้นอยู่กับอนุภาคหรือฟองกระจายในของเหลว: อนุภาคสะท้อนที่เพียงพอที่จําเป็นในของเหลวเพื่อทําการวัด
• ความแม่นยําที่ต่ํา: ผลการวัดมีความรู้สึกต่อเสียงและสภาพการไหล
แนวทางช่องทาง
ในเครื่องวัดกระแส ultrasonic ช่องทางหมายถึงจํานวนเส้นทางที่สัญญาณ ultrasonic กระจายไป แต่ละช่องทางประกอบด้วยเซ็นเซอร์ส่งและรับที่วัดกระแสการใช้ช่องทางหลายช่อง สามารถเพิ่มความแม่นยําและความมั่นคงของการวัดการตั้งค่าช่องทางที่พบทั่วไปประกอบด้วยช่องเดียว, ช่องสอง, และช่องสี่
ช่องเดียว (1 ช่อง) : เครื่องวัดกระแสใช้เพียงเซ็นเซอร์สองตัวเพื่อสร้างเส้นทางการวัด มีข้อดีของการใช้จ่ายต่ํา การติดตั้งง่าย แต่ความแม่นยําในการวัดค่อนข้างต่ําโดยเฉพาะในกรณีการกระจายกระแสของน้ําเหลวที่ไม่เท่าเทียมกัน.
ช่องสองช่อง (ช่อง 2): ใช้เซ็นเซอร์สองคู่เพื่อสร้างเส้นทางการวัดสองเส้นทางการจัดตั้งสองช่องทางเพิ่มความแม่นยําในการวัดอย่างสําคัญ เพราะมันทําให้อัตราการไหลของของเหลวที่จะนําตัวอย่างที่สถานที่ที่แตกต่างกัน, ลดผลกระทบของการกระจายการไหลที่ไม่เท่าเทียมกันบนผลการวัด
• 4 ช่องทาง (4 ช่องทาง) : ใช้เซ็นเซอร์ 4 คู่ เพื่อสร้างเส้นทางการวัด 4 ช่องทางการปรับแต่งนี้ให้ความแม่นยําในการวัดและความมั่นคงที่สูงขึ้นสําหรับการใช้งานที่ต้องการการวัดความแม่นยําสูง, เช่นท่อหล่อขนาดใหญ่หรือสภาพแวดล้อมที่มีสภาพการวัดที่ซับซ้อน การตั้งค่า 4 ช่องสามารถสะท้อนการกระจายความเร็วของน้ําเหลวได้อย่างเต็มที่และลดความผิดพลาด
ขอบคุณครับ