Hvað er multipath ultrasonic flæðimælir?
Fjölbrautultrasonic flæðimælirer há-nákvæmni mælitæki sem mælir vökvaflæði með meginreglunni um útbreiðslu hljóðbylgju. Í samanburði við flæðimæla á einum-slóðum bætir fjölbrautarhönnun mælingarnákvæmni og svarhraða með því að nota margar hljóðleiðir. Theburðarvirkishönnunmælirörsins er lykilatriði til að tryggja afköst rennslismælisins.
Byggingarhönnun multipath ultrasonic flæðimæla
Þegar hannað er mælipípu fjölbrautar úthljóðsrennslismælis verður fyrst að huga að eftirfarandi þremur grundvallarreglum:
Einsleitni flæðis
Pípuhönnunin verður að tryggja jafnt vökvaflæði og forðast mæliskekkjur af völdum staðbundinnar ókyrrðar eða ójafnvægis í flæði.
Eiginleikar hljóðbylgjuútbreiðslu
Pípuhönnunin verður að tryggja að hljóðbylgjur geti breiðst út jafnt um alla pípuna og lágmarkað dempun eða truflun af völdum pípuveggja, vökvaeiginleika eða annarra þátta sem hafa áhrif á hljóðútbreiðslu.
Fyrirkomulag skynjara
Staðsetning og uppsetning hljóðsenda og móttakara verður að vera sanngjarnt raðað til að tryggja nákvæm mæligögn.
Það er athyglisvert að rúmfræðileg lögun og mál pípunnar hafa bein áhrif á útbreiðslu hljóðbylgjunnar. Val á þvermál pípunnar verður að byggjast á nafnþrýstingi, hönnunarþrýstingi miðilsins, miðlungshita, flæðisviði og ákjósanlegu afköstum flæðimælisins. Stærra þvermál rör getur dregið úr truflun á vökvaflæði, en það getur leitt til meiri hljóðdeyfingar. Almennt ætti þvermál pípunnar að vera sæmilega valið í samræmi við vökvaflæðishraða og hraða.
Takið eftir
Lengd pípunnar hefur mikilvæg áhrif á einsleitni flæðis. Almennt ætti pípulengdin að vera nægilega löng til að vökvinn geti þróast í fullkomlega stöðugt flæði, sem dregur úr áhrifum truflana við inntak og úttak á mælingu.
Stærðir multipath ultrasonic flæðimælis
Stærðarkröfurnar innihalda nafnþvermál DN (mm), lengd L (mm), hæð H (mm), breidd D (mm), þvermál innra flæðisrásar φd (mm) og þvermál boltahola φn. Rennslismælirinn samþykkir flanstengingar og flansmálin eru í samræmi við GB/T 9124.1-2019 Stálpípuflansar, Part 1: PN Series.
Þessi vinnuregla fyrir úthljóðsrennslismæli notar hávaða gegn-hávaðahönnunartækni og er búin innbyggðri-þriggja-þrjú þrepa plötu-flæðiskælingu eða annarri burðarvirkisinnbyggðri-flæðiskælingu. Nauðsynlegar uppstreymis- og niðurstreymislengdir beinar pípa í úthljóðsrennslismælinum skulu uppfylla kröfurnar sem sýndar eru á myndum.
Kröfur um beina rörlengd
Fyrir einátta úthljóðsgasflæðismæli (með innbyggðri-flæðiskælingu), meðfram flæðisstefnunni, skal lengd beina pípunnar vera stærri en eða jöfn 5D og lengd beina pípunnar skal vera stærri en eða jöfn 3D.
Fyrir einátta úthljóðs gasflæðismæli (án innbyggðs-flæðiskælibúnaðar), meðfram flæðisstefnunni, skal lengd beina pípunnar vera stærri en eða jöfn 10D og lengd beina pípunnar skal vera stærri en eða jöfn 5D.
Fyrir atvíátta úthljóðsrennslismælir(tvíátta gerð án innbyggðs-flæðisbúnaðar), meðfram flæðisstefnunni, skal ráðlögð lengd beina pípunnar vera stærri en eða jöfn 10D og lengd beina pípunnar skal vera stærri en eða jöfn 10D.
Fyrir tvíátta úthljóðsrennslismæli (tvíátta gerð með innbyggðri-flæðiskælingu), meðfram flæðisstefnunni, skal ráðlögð lengd uppstreymis beina pípunnar vera stærri en eða jöfn 5D og lengd beina pípunnar skal vera stærri en eða jöfn 5D.
Auk þess að huga að ytri burðarstærðum er val á efnum fyrir mælirör einnig mikilvægt fyrir útbreiðslu hljóðbylgju og vökvaflæði. Pípuefni verða að hafa lága hljóðdeyfingareiginleika til að draga úr merkjadeyfingu af völdum frásogs efnis meðan á bylgjuútbreiðslu stendur. Algeng efni eru ryðfríu stáli, sérstöku plasti og samsett efni. Efnisval verður að vera samhæft við vökvamiðilinn til að koma í veg fyrir tæringu eða efnahvörf við langtíma notkun. Fyrir mjög ætandi vökva eru ryðfríu stáli eða tæringarþolnar málmblöndur venjulega valin-. Umhverfisþættir eins og hitastig, rakastig, háþrýstingur og lágþrýstingur ætti einnig að hafa í huga við val á efni.
Multipath af ultrasonic flæðimælisforritum
Multipath úthljóðs gasflæðismælir samanstendur aðallega af úthljóðsskynjurum til að senda og taka á móti hljóðmerkjum, samhverfum, krossuðum eða hringlaga hljóðleiðarstillingum, pípa millistykki sem festa úthljóðsskynjarana við pípuna og merkjavinnslueiningu sem ber ábyrgð á að vinna úr hljóðmerkjunum sem berast frá skynjurunum. Merkjavinnslueiningin inniheldur magnara, síur, hliðræna-í-stafræna umbreyta og aðra íhluti, sem breyta hliðstæðum merkjum í stafræn merki og reikna út flæðishraðann.
Ultrasonic transducer Pípuskipulagsaðferð
Það eru margar leiðir til að raða hljóðrænum slóðum úthljóðs pípurennslismælis í mælipípuna, aðallega þar á meðal samhliða fyrirkomulag, samhliða / kross fyrirkomulag, kross fyrirkomulag og netkerfi, eins og sýnt er á mynd.
Samhliða fyrirkomulagið getur að fullu endurspeglað hraðadreifinguna í pípunni. Krossfyrirkomulagið getur dregið úr kerfisvillum með því að bera saman flæðishraða sem mældir eru með tveimur krossuðum hljóðleiðum. Þess vegna eru þessi tvö fyrirkomulag mikið notuð í reynd. Netkerfisfyrirkomulagið eykur hljóðútbreiðslufjarlægð í gegnum endurkast og getur að fullu endurspeglað hraðadreifingu í pípunni; Hins vegar er merkideyfing mjög alvarleg, svo hún er aðallega notuð í tilraunarannsóknum á rannsóknarstofu. Sem stendur er samhliða og krossfyrirkomulag það sem er algengast á alþjóðavettvangi.
Óháð því fyrirkomulagi sem valið er, er lokamarkmiðið að bæta afköst flæðimælisins. Staðsetningar hljóðleiða og þyngdarstuðlar hverrar leiðar hafa bein áhrif á nákvæmni vökvaflæðismælinga í rörinu. Til að kanna ákjósanlega hljóðeinangrun og þyngdardreifingu hafa margir vísindamenn framkvæmt rannsóknir og lagt til röð gagnasamrunaaðferða, svo sem taugakerfisreiknirit og erfðafræðilegt reiknirit. Hins vegar eru þessar nýju aðferðir að mestu áfram á fræðilegu rannsóknarstigi. Eins og er, eru almennt notuð hljóðkerfisskipulagskerfi Gaussian–Legendre, Chebyshev, sniðin og OWICS kerfi. Í hverju kerfi eru innbyrðis staðsetningar hljóðrænu leiðanna og þyngdarstuðlar þeirra fastir og hægt er að fá þær í uppflettitöflum. Þessar skipulagskerfi hafa sýnt fram á góða frammistöðu í gasflæðismælingum á mörgum brautum.
Tengdar greinar
Byrjaðu lestrarferðina þína núna!
