Cara mengelakkan kesan negatif gelembung udara pada pengukuran meter air ultrasonik semasa pemasangan

Meter air ultrasonik Ukur kadar aliran berdasarkan perbezaan masa penyebaran gelombang bunyi dalam cecair. Mereka menawarkan ketepatan pengukuran yang tinggi dan bebas haus, menjadikannya digunakan secara meluas dalam pengurusan air pintar dan penyelesaian perdagangan. Walau bagaimanapun, gelembung udara atau rongga dalam rangkaian paip menimbulkan risiko yang signifikan terhadap ketepatan kestabilan dan pengukuran meter air ultrasonik. Oleh kerana perbezaan yang signifikan dalam impedans akustik antara gas dan cecair, kehadiran gelembung udara boleh mengganggu penyebaran isyarat ultrasonik, yang membawa kepada penyimpangan pengukuran. Oleh itu, pemasangan profesional dan reka bentuk sistem adalah kunci untuk meminimumkan kesan negatif gelembung udara.

Kesan penting gelembung udara pada isyarat ultrasonik

Prinsip operasi meter air ultrasonik, sama ada menggunakan kaedah transit-time atau Doppler, bergantung kepada penyebaran stabil gelombang ultrasonik di dalam air.

Pengurangan dan gangguan isyarat: Gelembung udara adalah pengetua gelombang bunyi yang kuat. Apabila rasuk ultrasonik menyebarkan melalui paip, ia menemui gelembung udara, menyebabkan refleksi dan penyebaran yang kuat, mengakibatkan penurunan tajam dalam kekuatan isyarat yang diterima atau bahkan gangguan lengkap, fenomena yang dikenali sebagai "kehilangan nadi." Ini menghalang penukar elektronik daripada mengukur dengan tepat perbezaan masa penyebaran antara aliran hulu dan hiliran, secara langsung membawa kepada kesilapan pemeteran.

Penyimpangan medan halaju: Jumlah buih yang besar dapat mengubah sifat fizikal bendalir di dalam paip, mencipta aliran slugging atau berstrata, yang sangat mengganggu profil halaju. Meter air ultrasonik, terutamanya reka bentuk laluan tunggal, mesti mengandaikan bahawa paip itu sepenuhnya diisi dan corak aliran seragam. Penyimpangan ini dalam profil halaju membatalkan faktor pembetulan terbina dalam, yang membawa kepada kesilapan sistematik.

Ketidakpastian pengukuran: Untuk meter masa transit, sifat gelembung rawak memperkenalkan bunyi tambahan dan ketidakpastian, yang ditunjukkan sebagai turun naik yang besar dalam pembacaan aliran serta-merta dan berpotensi bahkan mewujudkan ilusi "aliran balik."

Pemilihan tapak pemasangan: Strategi asas untuk mengelakkan pengumpulan gelembung

Cara yang paling berkesan untuk mengelakkan gangguan gelembung adalah untuk mengelakkan pengumpulan gas dalam paip pengukur pada sumbernya. Ini memerlukan pematuhan yang ketat terhadap spesifikasi pemasangan profesional untuk mekanik cecair dan pemeteran ultrasonik.

1. Mengutamakan paip rendah atau ke atas

Dalam sistem rangkaian paip, gelembung cenderung bergerak ke atas kerana keapungan dan terkumpul pada titik tinggi dalam paip.

Elakkan pemasangan titik tinggi: Meter air ultrasonik tidak boleh dipasang pada titik tertinggi dalam saluran paip. Titik tinggi adalah di mana poket udara kemungkinan besar akan terbentuk, di mana gelembung boleh berlama-lama untuk tempoh yang panjang, mewujudkan rongga yang merangkumi keratan rentas paip dan memberi kesan serius kepada pemeteran.

Paip ke atas aliran penuh adalah disyorkan: Lokasi pemasangan yang ideal adalah titik yang rendah atau seksyen yang mengalir ke atas paip. Dalam bahagian-bahagian yang mengalir secara menegak, air mengalir melalui paip penuh, yang membolehkan gelembung dengan cepat dipindahkan ke atas dengan arus dan kurang berkumpul untuk berkumpul berhampiran transducer.

2. Keperluan larian paip lurus dan konfigurasi penerus

Walaupun larian paip lurus digunakan terutamanya untuk memastikan pengagihan halaju aliran seragam, mereka juga mempunyai kesan positif terhadap gelembung penyebaran.

Panjang paip lurus yang mencukupi: Panjang paip lurus yang mencukupi mesti dikekalkan di hulu dan hiliran meter air ultrasonik (secara amnya, adalah disyorkan untuk memenuhi keperluan "10d" dan "5d", di mana d mewakili diameter paip). Ini membantu menstabilkan corak aliran dan mengurangkan vorteks, yang boleh menyebabkan gelembung diekstrak dari atau ditarik ke dalam air.

Perhiasan aliran hulu: Dalam susun atur paip kompleks, pertimbangkan untuk memasang perapi aliran khusus hulu meter air ultrasonik. Walaupun perapi aliran terutamanya menghilangkan distorsi halaju aliran, sesetengah reka bentuk juga boleh membantu memecahkan gelembung besar, menyebabkan mereka melewati kawasan pemeteran yang lebih kecil, lebih mudah dibawa oleh aliran air.

Sokongan Sistem dan Langkah Pengoptimuman Reka Bentuk

Sebagai tambahan kepada pemilihan lokasi, reka bentuk peringkat sistem dan peralatan sokongan juga menjadi kunci untuk memastikan operasi meter air ultrasonik bebas gelembung.

1. Pasang injap bolong udara

Injap bolong udara automatik yang boleh dipercayai mesti dipasang pada titik yang tinggi di hulu saluran paip atau berhampiran meter air ultrasonik.

Fungsi: Injap bolong secara berterusan dan berkesan menghilangkan udara percuma dari rangkaian paip. Hal ini terutama berlaku semasa pengisian air, penutupan air dan aliran semula, atau turun naik tekanan. Sebilangan besar udara yang terperangkap hanya boleh dikeluarkan dengan cepat melalui injap bolong, memastikan bahawa saluran paip di hadapan flowmeter tetap penuh.

2. Prosedur Mengisi dan Pembuangan

Prosedur pengisian dan pembuangan yang ketat adalah penting semasa pemasangan dan pentauliahan meter air ultrasonik.

Pengisian yang perlahan: Apabila rangkaian paip dipulihkan kepada bekalan air, air mesti diisi perlahan -lahan untuk mengelakkan aliran air pesat yang dapat memasuki sejumlah besar udara, membentuk poket udara dan menghalang tukul air.

Pembuangan menyeluruh: Sebelum pentauliahan, paip harus sepenuhnya dibuang dengan membuka injap bolong atau injap pada akhir paip sehingga aliran keluar stabil dan bebas dari gelembung.

3. Perbezaan kebolehgunaan antara kaedah transit dan kaedah Doppler

Teknologi ultrasonik yang berbeza mempunyai sensitiviti yang berbeza -beza kepada gelembung.

Transit-Time: Kaedah ini sangat sensitif terhadap gelembung dan bertujuan untuk mengukur cecair bersih. Mana -mana gelembung dianggap bunyi atau gangguan dan mesti dielakkan dengan ketat menggunakan kaedah di atas.

Pengukuran aliran Doppler bergantung pada isyarat yang dicerminkan dari zarah atau gelembung dalam cecair untuk mengukur halaju aliran. Oleh itu, jumlah gelembung yang sederhana adalah penting untuk operasi, tetapi kepekatan gelembung yang berlebihan atau tidak mencukupi juga boleh menyebabkan kesilapan. Dalam industri pemeteran air, kaedah masa transit biasanya digunakan untuk pengukuran air bersih kerana ketepatannya yang tinggi.