휴대용 초음파 유량계의 기본 원리

접촉 및 관찰이 어려운 유체와 큰 파이프 유출을 측정하는 비접촉 계기입니다. 수위계와 연결하여 열린 물의 흐름을 측정할 수 있습니다. 초음파 유량 비율을 사용하면 유체에 측정 요소를 설치할 필요가 없으므로 유체의 흐름 상태를 변경하지 않고 추가 저항을 발생시키지 않으며, 기기의 설치 및 유지 관리도 생산 파이프의 작동에 영향을 주지 않는 이상적인 에너지 절약 유량계입니다.

우리 모두 알고 있듯이, 현재의 산업 유량 측정에는 일반적으로 파이프 직경이 크고 유량 측정이 어려운 문제가 있습니다. 이는 일반 유량계가 측정 직경이 증가함에 따라 제조 및 운송상의 어려움을 야기하는 반면 초음파 유량계는 비용 증가, 에너지 손실 증가, 설치 등의 단점을 피할 수 있기 때문이다. 각종 초음파 유량계는 모두 파이프 외부에 설치할 수 있고 비접촉식으로 유량을 측정할 수 있기 때문에 계기의 비용은 기본적으로 테스트된 파이프의 지름과 무관하며, 다른 유형의 유량계 비용은 직경이 증가함에 따라 크게 증가하기 때문에 지름이 클수록 초음파 유량계는 다른 유형의 동기능 유량계에 비해 가격 대비 성능이 좋다. 좋은 대구경 유량 측정기로 간주됩니다. 도플러 초음파 유량계는 2 상 매체의 흐름을 측정할 수 있기 때문에 하수도, 하수 등 더러운 흐름을 측정하는 데 사용할 수 있다. 발전소에서는 휴대용 초음파 유량계를 사용하여 증기 터빈 유입수 및 증기 터빈 순환수와 같은 대형 파이프 유출을 측정하면 이전 피토 속도계보다 훨씬 편리합니다. 초음파 유량 주스는 가스 측정에도 사용할 수 있습니다. 파이프 지름은 2cm 에서 5m 까지 적용되며, 몇 미터 폭의 개수로, 암거에서 500m 폭의 강까지 모두 적용됩니다.

또한 초음파 측정기의 유량 측정 정확도는 테스트된 유체의 온도, 압력, 점도, 밀도 등의 매개변수에 거의 영향을 받지 않으며 비접촉식 휴대용 측정기로 만들 수 있습니다. 따라서 다른 유형의 미터가 측정하기 어려운 강한 부식성, 비전도, 방사성, 인화성 폭발 매체의 유량 측정 문제를 해결할 수 있습니다. 또한 비접촉식 측정의 특징과 합리적인 전자 회로를 감안할 때 한 기기는 다양한 파이프 지름 측정과 다양한 흐름 범위 측정에 적응할 수 있습니다. 초음파 유량계의 적응성은 다른 계기와 비교할 수 없다. 초음파 유량계는 이러한 장점을 가지고 있어 점점 더 중시되고 있으며, 제품의 시리즈화와 보편화로 발전하고 있다. 현재 다른 채널의 표준, 고온, 방폭형, 습식 측정기로 만들어져 다양한 매체, 장소, 파이프 조건에 따른 유량 측정을 수용할 수 있습니다.

현재 초음파 유량계의 단점은 주로 테스트된 유체의 온도 범위가 초음파 변환기 알루미늄의 내온성과 교환기와 파이프 사이의 결합 재료에 의해 제한되고, 테스트된 유체가 고온에서 소리의 속도 원시 데이터가 불완전하다는 점이다. 현재 우리나라는 200 C 이하의 유체를 측정하는 데만 사용할 수 있다. 또한 초음파 유량계의 측정 회로는 일반 유량계보다 복잡하다. 이는 일반적인 산업계량에서 액체의 속도는 종종 몇 미터 초이고, 음파는 액체에서 약 1500m/s 로 전파되고, 테스트된 유체 속도 (유량) 의 변화로 인한 음속의 최대 변화도10-이기 때문이다. 측정 속도의 정확도가 1% 인 경우 음속 측정의 정밀도는 10-5 ~ 10-6 의 수량급이 필요하므로 완벽한 측정 회로가 있어야 합니다. 초음파 유량계는

초음파 유량계는 초음파 변환기, 전자 회로 및 유량 표시 및 누적 시스템으로 구성됩니다. 초음파 방출 변환기는 전기 에너지를 초음파 에너지로 변환하여 측정 된 유체로 방출합니다. 수신기에서 받는 초음파 신호는 전자 회로를 통해 확대되어 트래픽을 나타내는 전기 신호로 변환되어 디스플레이 적산기에 디스플레이 및 적산을 제공합니다. 이렇게 하면 교통의 탐지와 표시를 실현할 수 있다.

압전 변환기는 일반적으로 초음파 유량계에 사용됩니다. 압전 재료의 압전 효과를 이용하여, 적절한 방출 회로로 트랜스 듀서를 방출하는 압전 소자에 전기를 첨가하여 초음파 진동을 일으킨다. 초음파는 일정한 각도로 유체에 주입되어 전파되고, 수신 변환기에 의해 수신되어 압전소자를 전기로 변환하여 감지한다. (윌리엄 셰익스피어, 초음파, 초음파, 초음파, 초음파, 초음파, 초음파, 초음파) 발사교환기는 압전소자의 역압효과를 이용하고, 수신교환기는 압압압효과를 이용한다.

초음파 유량계 변환기의 압력 구성요소는 일반적으로 원형 슬라이버로 만들어져 두께 방향으로 진동합니다. 시트 지름이 두께의 10 배보다 크므로 진동 방향이 보장됩니다. 압전 소자의 재료는 대부분 지르코늄 티타늄산 납이다. 압전 소자를 고정하여 초음파가 적절한 각도로 유체에 주입되도록 하려면, 구성 요소 쐐기를 음향 쐐기에 넣어 전체 변환기 (프로브라고도 함) 를 형성해야 한다. 음향 쐐기의 재료는 강도가 높고 노화에 내성이 있어야 할 뿐만 아니라 초음파가 음향 쐐기를 통과한 후 에너지 손실이 적다는 것을 요구한다. 즉 투과계수가 1 에 가깝다. 일반적으로 사용되는 음향 쐐기 재료는 유기 유리입니다. 투명하기 때문에 음향 쐐기에서 압전 소자의 조립을 관찰할 수 있습니다. 또한 일부 고무, 플라스틱, 아교목도 음향 쐐기 재질로 사용할 수 있습니다.

초음파 유량계의 전자 회로에는 송신, 수신, 신호 처리 및 표시 회로가 포함됩니다. 측정된 순간 및 누적 흐름 값은 숫자 또는 시뮬레이션으로 표시됩니다.

신호 감지 원리에 따라 현재 초음파 유량계는 전파 속도 차이 방법 (직접 시차법, 시차법, 위상차 방법 및 주파수 차이 방법 포함), 빔 오프셋 방법, 도플러 방법, 관련 방법, 공간 필터 방법 및 소음 방법 (그림 참조) 으로 크게 나눌 수 있습니다. 그 중에서도 소음법의 원리와 구조가 가장 간단하고, 측정과 휴대가 쉽고, 가격이 저렴하지만 정확도가 낮기 때문에 유량 측정 정확도가 높지 않은 경우에 사용하기에 적합하다. 직접 시차법, 시차법, 주파수차이법, 위상차이법의 기본 원리는 초음파 펄스의 전후 전파 속도의 차이를 측정하여 유체의 유속을 반영하기 때문에 통칭하여 전파 속도차이법이라고도 합니다. 그 중에서도 주파수 차이 방법과 시차법은 유체 온도 변화에 따른 음속의 오차를 극복하고 정확도가 높기 때문에 널리 응용된다. 변환기 구성 방식에 따라 전파 속도의 차이는 Z (투과법), V (반사법) 및 X (교차법) 로 나눌 수 있습니다. 빔 오프셋 방법은 초음파 빔을 사용하여 유체 속도 변화에 따른 유체 전파 방향의 편차를 통해 유체 속도를 반영합니다. 저속으로 감도가 매우 낮아 적용성이 크지 않다. 도플러법은 음향 도플러의 원리를 이용하여 비균일 유체의 산란체 산란의 초음파 도플러를 측정한다.

도플러 이동은 유체 흐름을 결정하는 데 사용되며, 떠 있는 입자와 거품이 있는 유체 흐름을 측정하는 데 적합합니다. 관련 방법은 관련 기술을 이용하여 유량을 측정하는 것이다. 이 방법의 측정 정확도는 원칙적으로 유체의 음속과 무관하기 때문에 유체의 온도와 농도와는 무관하기 때문에 측정 정확도가 높고 적용 범위가 넓다. 하지만 상관기는 가격이 비싸고 회로가 복잡하다. 이 단점은 마이크로프로세서가 보급된 후에 극복할 수 있다. 소음법 (감청법) 의 원리는 유체가 파이프에서 흐를 때 발생하는 소음이 유체의 유속과 관련이 있으며 소음을 감지하여 유속이나 유량 값을 나타낸다는 것이다. 방법은 간단하고, 설비는 싸지만 정확도는 낮다.

위의 방법은 각각 특성이 있으므로 측정된 유체 특성, 유량 분포, 파이프 설치 위치 및 측정 정밀도에 대한 요구 사항에 따라 선택해야 합니다. 일반적으로 공업 생산에서는 공질 온도가 일정하지 않기 때문에 자주 주파수 차이 방법과 시차법을 채택한다. 직접 시차법은 파이프 직경이 큰 경우에만 사용한다. 교환기 설치 방법의 선택 원칙은 일반적으로 유체가 파이프 축에 평행하게 흐를 때 z 방법을 선택하는 것입니다. V 또는 X 방법은 파이프 우라늄이나 파이프의 설치 위치에 평행하지 않은 흐름이 변환기의 설치 간격을 제한하는 경우에 사용됩니다. 흐름 필드 분포가 균일하지 않고 테이블 앞의 직선 파이프 세그먼트가 짧을 경우 이중 채널 또는 4 채널과 같은 다중 채널을 사용하여 속도 교란으로 인한 흐름 측정 오류를 극복할 수도 있습니다. 도플러법은 2 상 흐름을 측정하는 데 적합하며, 일반 기기가 공중에 떠 있는 입자나 거품으로 막히거나 마모되거나 부착되는 폐해를 방지하여 빠르게 발전한다. 공업의 발전과 에너지 절약 작업이 전개됨에 따라 등유 (COM) 와 슬라임 (CWM) 연료의 운송과 응용, 연료, 물 연소 등 에너지 절약 방법의 발전으로 도플러 초음파 유량계의 응용에 대한 전망이 넓어졌다.

유량: 0.5% 판독값, 어플리케이션에 따라 다름.

측정 가능한 미디어: 모든 음향 유체, 기포 또는 고체 입자의 부피 함량 10h 표시: 2 x 16 문자, 래스터, 백라이트 작동 온도:-10 ~ 60