اصطلاح اولتراسونیک برای توصیف امواج فشار در فرکانسهای بالاتر از گوش انسان قابل تشخیص است. سرعت امواج صوتی در سیال همان سرعت صدا در سیال است. اگر یک پرتو مافوق صوت از طریق خط لوله به زاویه ای از جهت جریان منتقل شود ، زمان لازم برای رسیدن پالس به گیرنده تابعی از سرعت جریان سیال و همچنین سرعت صدا در سیال است. بنابراین ، این نوع کنتور بر اساس اصل اختلاف زمان حمل و نقل عمل می کند. سیگنال آکوستیک (مافوق صوت) از یک سنسور به حسگر دیگر منتقل می شود. این می تواند در جهت جریان (پایین دست) یا در جهت جهت جریان (بالادست) باشد. سپس زمان (ترانزیت) لازم برای ورود سیگنال به گیرنده اندازه گیری می شود. طبق اصول فیزیکی ، سیگنال ارسال شده در جهت جهت جریان نیاز به بازگشت طولانی تر از سیگنال در جهت جریان دارد. تفاوت در زمان حمل و نقل مستقیم با سرعت جریان متناسب است.
v ≈ Δ t
v = k Δ t
w در اینجا k یک ثابت است
بنابراین جریان = Q = v • است. آ
جایی که، v = سرعت جریان Δt = اختلاف زمان حمل و نقل بین سیگنال در جهت جریان و در جهت جهت جریان Q = جریان حجمی A = سطح مقطع لوله
Ultrasonic Flow meters
نقش فرستنده و گیرنده به طور مداوم توسط الکترونیکی تغییر می یابد. پالسهای اولتراسونیک که در جهت جریان حرکت می کنند ، مسیر مسافرتی بین مبدل ها را در مدت زمان کمتری نسبت به پالس هایی که در برابر جریان حرکت می کنند. این امر به این دلیل است که جریان سرعت پالسهایی را که در پایین دست حرکت می کنند سرعت می بخشد اما پالس هایی را که در بالادست حرکت می کنند کند می کند. معادله است؛
INSTALLATION OPTIONS FOR ULTRASONIC FLOWMETER
یک سلول جریان قطر کج به این نام خوانده می شود زیرا مبدل ها پالس های خود را بصورت مورب با زاویه 45 در قطر لوله ارسال می کنند. این نوع سلول جریان می تواند به عنوان یک گذرگاه تک یا چند گذر پیکربندی شود.
Single traverse Ultrasonic Flow meter
یک پیکربندی تک مسیره شامل دو مبدل است که از روی یکدیگر روی لوله سوار شده اند (شکل 1) به گونه ای که سیگنالی که آنها منتقل می کنند فقط یک بار با زاویه 45 از طریق سیال عبور می کند.
Multiple traverse Ultrasonic Flow meter
پیکربندی چند عرضی از دو مبدل نصب شده بر روی لوله تشکیل شده است به گونه ای که سیگنال قبل از رسیدن به مبدل دیگر ، دو یا چند بار مایع را طی می کند (شکل 2). دیوارهای لوله سیگنال اولتراسونیک را منعکس می کنند تا در زاویه 45 حفظ شود. این امر باعث می شود سیگنال در مایعات طولانی تر باقی بماند و طول مؤثر (L) مسیر سیگنال را افزایش داده و در نتیجه دقت را افزایش دهد. تعداد دفعات عبور سیگنال از طریق سیال به عواملی مانند فرکانس مبدل ، اندازه لوله ، وضعیت دیواره لوله و اندازه گیری سیال بستگی دارد.
