Wie Ultraschall-Durchflussmesser funktionieren
Ultraschall-Durchflussmesser verwenden Schallwellen, um die Geschwindigkeit eines in einem Rohr fließenden Fluids zu bestimmen. Bei keiner Strömung sind die Frequenzen einer Ultraschallwelle, die in ein Rohr übertragen wird, und ihre Reflexionen von der Flüssigkeit gleich. Unter fließenden Bedingungen ist die Frequenz der reflektierten Welle aufgrund des Dopplereffekts unterschiedlich. Wenn sich das Fluid schneller bewegt, nimmt die Frequenzverschiebung linear zu. Der Sender verarbeitet Signale von der übertragenen Welle und deren Reflexionen, um die Durchflussrate zu bestimmen.
Transitzeit-Ultraschall-Durchflussmesser senden und empfangen Ultraschallwellen zwischen Transducern sowohl in der stromaufwärtigen als auch in der stromabwärtigen Richtung in der Leitung. Bei keiner Strömung benötigt es die gleiche Zeit, um stromaufwärts und stromabwärts zwischen den Wandlern zu fahren. Unter fließenden Bedingungen wird die Upstream-Welle langsamer und benötigt mehr Zeit als die (schnellere) Downstream-Welle. Wenn sich das Fluid schneller bewegt, nimmt der Unterschied zwischen der stromaufwärtigen und der stromabwärtigen Zeit zu. Der Sender verarbeitet Upstream- und Downstream-Zeiten, um die Durchflussrate zu bestimmen. Sie machen etwa 12% aller verkauften Durchflussmesser aus.
Verwendung von Ultraschall-Durchflussmessern
Ultraschall-Durchflussmesser werden üblicherweise zur Messung der Geschwindigkeit von Flüssigkeiten verwendet, die Ultraschallwellen passieren lassen, wie Wasser, geschmolzener Schwefel, kryogene Flüssigkeiten und Chemikalien. Transitzeit-Designs sind auch verfügbar, um den Gas- und Dampfstrom zu messen. Seien Sie vorsichtig, da Flüssigkeiten, die keine Ultraschallenergie abgeben, wie z. B. viele Arten von Schlämmen, das Eindringen von Ultraschallwellen in die Flüssigkeit begrenzen. Bei Doppler-Ultraschall-Durchflussmessgeräten können opake Fluide die Durchdringung von Ultraschallwellen zu nahe an der Rohrwand begrenzen, was die Genauigkeit beeinträchtigen und / oder dazu führen kann, dass der Durchflussmesser nicht misst. Durchgangszeit-Ultraschall-Durchflussmesser können nicht funktionieren, wenn ein undurchsichtiges Fluid die Ultraschallwelle so stark schwächt, dass die Welle nicht den Empfänger erreicht.
Typ Ultraschall-Durchflussmesser sind in Größen bis 72 Zoll und größer erhältlich.
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