Dalam pengurusan dan kawalan aliran air yang moden dan pengukuran dan kawalan aliran perindustrian, meter air ultrasonik telah menjadi alat pengukuran arus perdana kerana kekurangan bahagian bergerak mekanikal, penurunan tekanan rendah, dan ketepatan yang tinggi. Meter air ultrasonik terutamanya dikategorikan ke dalam reka bentuk tunggal dan pelbagai laluan, bergantung kepada bilangan laluan gelombang akustik. Memahami perbezaan teras antara kedua -dua struktur ini dari segi prinsip, komposisi, dan ketepatan pengukuran adalah penting untuk memilih meter aliran yang paling sesuai untuk permohonan anda.
Reka bentuk struktur dan susun atur laluan gelombang akustik
1. Meter air ultrasonik tunggal
Seperti namanya, satu meter air ultrasonik tunggal menggunakan hanya satu pasangan transduser (iaitu, satu laluan pengukuran gelombang akustik) merentasi keratan rentas aliran.
Ciri-ciri Struktur: Reka bentuk ini adalah yang paling mudah dan agak rendah. Dua transduser biasanya diletakkan secara serong sepanjang diameter paip atau sepanjang panjang kord tertentu, membentuk satu rasuk akustik. Gelombang akustik menyebarkan di sepanjang laluan tetap ini, kedua-dua hulu dan hiliran, dan halaju aliran di sepanjang jalan ini dikira menggunakan kaedah transit-masa.
Senario yang berkenaan: Biasanya digunakan dalam paip diameter kecil atau untuk aplikasi bacaan meter kediaman dengan keperluan ketepatan pengukuran sederhana. Kerana laluan gelombang akustik tunggal, ia boleh dibuat lebih padat dan menawarkan fleksibiliti pemasangan yang lebih besar.
2. Meter Multi-Path Ultrasonic Meter
Meter air ultrasonik multi-path menggunakan dua atau lebih pasangan transduser (mis., Dua saluran, tiga saluran, atau empat saluran) yang dipasang di seluruh bahagian salib paip, mewujudkan pelbagai laluan gelombang akustik.
Ciri -ciri struktur: Strukturnya agak rumit, memerlukan lebih banyak transduser dan litar pemprosesan isyarat yang lebih canggih. Laluan gelombang akustik ini biasanya diedarkan di sepanjang arah kordal yang berbeza untuk memaksimumkan liputan atau mensimulasikan pengagihan halaju merentasi bahagian silang aliran.
Teknologi teras: Meter air multi-laluan menggunakan integrasi berangka atau algoritma purata berwajaran untuk mengira halaju aliran secara komprehensif di sepanjang pelbagai laluan dan menentukan halaju purata di seluruh bahagian silang, dengan itu mencapai pengukuran aliran ketepatan yang lebih tinggi.
Senario yang berkenaan: terutamanya digunakan dalam rangkaian bekalan air diameter besar, pemindahan perdagangan, pemeteran perindustrian ketepatan tinggi, dan aplikasi yang memerlukan nisbah turndown yang sangat tinggi.
Ketepatan Pengukuran dan Kesesuaian Rejim Aliran
Perbezaan struktur secara langsung menentukan jurang yang signifikan dalam ketepatan pengukuran dan kesesuaian rejim aliran antara dua meter air.
1. Ketergantungan pada pengagihan halaju
Air dalam paip tidak mengalir secara seragam; Sebaliknya, ia mempamerkan profil halaju, biasanya dengan halaju tinggi di pusat dan halaju rendah berhampiran dinding paip. Profil halaju ini boleh dipengaruhi oleh faktor gangguan seperti injap hulu, siku, dan pam, mengakibatkan aliran yang terdistorsi.
Batasan meter mono-saluran: meter mono-channel hanya mengukur halaju aliran pada satu titik atau sepanjang garis di keratan rentas. Mereka mengandaikan bahawa pengedaran halaju sebenar adalah konsisten dengan pengagihan halaju yang ideal (seperti aliran yang dibangunkan sepenuhnya) dan menggunakan faktor pembetulan tetap untuk menukar halaju laluan ke halaju purata. Sebaik sahaja corak aliran sebenar diputarbelitkan, pekali pembetulan menjadi tidak berkesan, yang membawa kepada penurunan ketepatan pengukuran yang tajam. Ini adalah kesesakan ketepatan terbesar sistem saluran tunggal.
Kelebihan sistem pelbagai saluran: Dengan mengumpul sampel halaju aliran pelbagai di lokasi yang berlainan, sistem pelbagai saluran dapat menangkap bentuk sebenar pengedaran halaju aliran ke tahap yang lebih besar. Menggunakan algoritma integrasi berangka yang canggih, sistem pelbagai saluran dapat mengimbangi dan membetulkan aliran yang betul, dengan ketara mengurangkan kesilapan yang disebabkan oleh gangguan corak aliran. Oleh itu, ketepatan pengukuran mereka jauh lebih tinggi daripada sistem saluran tunggal. Kelebihan kestabilan sistem multi-saluran terutamanya disebut di bawah keadaan pemasangan yang kurang ideal (seperti panjang paip lurus yang tidak mencukupi).
2. Turndown dan keupayaan pengukuran aliran rendah
Nisbah turndown mengukur keupayaan meter air ultrasonik untuk mengekalkan ketepatan di atas pelbagai aliran.
Oleh kerana keupayaan mereka untuk memproses isyarat yang lemah dan menangkap pengagihan halaju aliran dengan tepat, sistem pelbagai saluran sering mempunyai nisbah turndown yang lebih tinggi. Ini bermakna mereka dapat mengekalkan pengukuran yang stabil pada aliran yang sangat rendah (seperti pada titik aliran Q1), menjadikannya lebih berharga untuk pemantauan kebocoran.
Apabila kadar aliran rendah, isyarat perbezaan halaju pada laluan gelombang bunyi lemah, dan pengedaran halaju lebih mudah dipengaruhi oleh suhu, gelembung, dan lain -lain. Had yang lebih rendah ketepatan pengukuran adalah tinggi dan nisbah julatnya agak terhad.
SebelumnyaApakah kelebihan meter air ultrasonik dalam mengesan kadar aliran minit
nextCara mengelakkan kesan negatif gelembung udara pada pengukuran meter air ultrasonik semasa pemasangan