Ne{0}}pilno vamzdžio srauto matavimo prietaisas

Daugumoje tradicinių srauto matuoklių (pvz., elektromagnetinių, sūkurinių ir turbininių srauto matuoklių) vamzdis turi būti visiškai užpildytas skysčiu. Ne-viso vamzdžio (arba atviro kanalo / iš dalies užpildyto vamzdžio) sąlygomis virš skysčio yra dujų (dažniausiai oro), o tai labai paveikia matavimo tikslumą ir netgi gali sugadinti prietaisą.

Matavimo principas:

Prietaisas sumontuotas vamzdžio viršuje ir skleidžiant ultragarso impulsus matuoja skysčio lygį. Prietaiso viduje esantis mikroprocesorius automatiškai apskaičiuoja skysčio skerspjūvio plotą pagal iš anksto nustatytus vamzdžio matmenis (apvalus, stačiakampis ir kt.) ir skysčio lygį. Kartu su iš anksto nustatytu srauto greičiu (fiksuotoms užtvankoms / loveliams) arba išmatuojant faktinį srauto greitį atliekant kelių kanalų matavimą, momentinis srautas ir bendras srautas apskaičiuojamas.

Privalumai:

Matavimas be-kontakto: jutiklis nesiliečia su skysčiu, nėra paveiktas skysčio korozijos, susidėvėjimo ir užteršimo, todėl jam reikia minimalios priežiūros.

Platus pritaikymas: tinka įvairių formų vamzdžiams (apvaliems, kvadratiniams, trapecijos formos) ir atviriems kanalams.

Lengvas montavimas: nereikia pjauti vamzdžio; jį galima montuoti išgręžus skylę vamzdžio viršuje arba tiesiai virš kanalo.

Didelis matavimo tikslumas.

Trūkumai:

Didelę įtaką turi garai, putos, suspenduotos kietosios medžiagos arba nuosėdų sankaupos vamzdžio viduje.

Netaisyklingos formos vamzdžiams reikalingas tikslus kalibravimas.

Tipiškas panaudojimas: Komunalinis drenažas, nuotekų valymo įrenginiai, pramoninių nuotekų išleidimas, lietaus vamzdžių tinklai ir kt.

Pastaba: įprastų elektromagnetinių srauto matuoklių negalima naudoti, kai vamzdis nėra{0}}visas, nes tai lems netikslius matavimus ir gali sugadinti elektrodus. Tačiau rinkoje yra elektromagnetinių srauto matuoklių, specialiai sukurtų ne-visiems vamzdžių matavimams.

Matavimo principas:

Principas yra toks pat kaip ir įprastų elektromagnetinių srauto matuoklių (Faradėjaus elektromagnetinės indukcijos dėsnis), tačiau jame naudojama speciali elektrodų struktūra ir signalų apdorojimo technologija. Pavyzdžiui, naudojant trijų-elektrodų arba keturių-elektrodų konstrukciją, net ir keičiantis skysčio lygiui, elektrodas visada liečiasi su skysčiu, todėl matavimas yra stabilus.

Privalumai:

Labai didelis tikslumas ir geras pakartojamumas.

Neveikia skysčio tankis, klampumas, temperatūra ir slėgis.

Gali išmatuoti korozinius skysčius ir srutas, kuriose yra kietų medžiagų.

Trūkumai:

Didesnė kaina, daug didesnė nei ultragarsiniai integruoti srauto matuokliai.

Montuojant reikia atjungti vamzdžius, todėl statyba tampa sudėtinga.

Reikalauja, kad skystis turėtų tam tikrą laidumą.

Tipiškas pritaikymas: pramoninių procesų valdymas ir nuotekų valymas, kur reikalingas itin didelis tikslumas.

Matavimo principas:

Konkrečios-formos droselio įtaisas (Paršalo kanalas arba trikampis užtvanka) įrengiamas kanale arba vamzdyje. Kai skystis praeina per šį įrenginį, atsiranda droselio reiškinys ir skysčio lygis pakyla tam tikrame dūmų taške (prieš gerklę). Tarp šio skysčio lygio padidėjimo ir srauto greičio yra fiksuotas matematinis ryšys. Išmatavus šį skysčio lygį galima tiksliai apskaičiuoti srautą. Lygio matuokliai paprastai yra ultragarsiniai arba slėgio{5}}tipo.

Privalumai:

Paprasta konstrukcija, tvirta ir patvari, mažai priežiūros reikalaujanti.

Nelinkęs užsikimšti skysčiams, kuriuose yra daug suspenduotų kietųjų dalelių (pvz., srutų).

Platus matavimo diapazonas.

Trūkumai:

Reikalinga didelė montavimo erdvė ir griežti reikalavimai tiesioms vamzdžių sekcijoms prieš ir po jo.

Atsiranda tam tikras galvos praradimas.

Tikslumas priklauso nuo dūmų vamzdžio gamybos tikslumo ir skysčio lygio matavimo tikslumo.

Tipiškas pritaikymas: žemės ūkio drėkinimas, miesto potvynių kontrolė ir nuotekų valymo įrenginiuose įtekančio ir nuotekų srauto matavimas.

Nors daugiausia naudojamas pilniems vamzdžiams, jis taip pat gali būti naudojamas tam tikrose situacijose, kuriose nėra{0}}pilnų vamzdžių.

Matavimo principas:

Naudojant Doplerio dažnio poslinkio efektą, kurį sukelia ultragarso bangos, susidūrusios su skystyje esančiomis dalelėmis ar burbuliukais, matuojamas skystyje suspenduotų dalelių arba burbuliukų greitis, taip apskaičiuojant skysčio greitį. Tačiau šiuo metodu negalima tiesiogiai nustatyti skerspjūvio ploto, todėl jį reikia naudoti kartu su lygio matuokliu srautui apskaičiuoti.

Taikomos situacijos: kai vamzdis nėra visiškai pilnas, bet skystyje yra pakankamai atspindinčios medžiagos (pvz., burbuliukų ar kietųjų dalelių), galima naudoti Doplerio ultragarsinį srauto matuoklį. Kadangi Doplerio metodas veikia naudojant burbuliukų ir mikrodalelių atspindėtus garso signalus, jis neveiks, jei skystyje nėra burbuliukų ir mikrodalelių. Jis tinka skysčiams, kuriuose yra ne mažiau kaip 30% suspenduotų dalelių.

Privalumai:

Gali matuoti sudėtingas terpes, pvz., kietus{0}}skystus mišinius, suspensijas ir aliejaus{1}}vandens mišinius.

Nėra nulinio{0}}taško nukrypimo. Doplerio dažnio poslinkis nevyksta, kai skystis stovi. Todėl valdiklio ekrano blokas nepajus nulinio-taško poslinkio.

Trūkumai:

Matavimo tikslumui didelę įtaką turi atspindinčių objektų skaičius ir pasiskirstymas skystyje, o jo stabilumas nėra toks geras kaip kitų metodų.

Reikalinga stabili srauto būsena tiesiame vamzdžio atkarpoje (tiesus vamzdžio ilgis prieš srovę turi būti ne mažesnis kaip 15 d, o pasroviui – ne mažesnis kaip 5 d), o montavimo vietai keliami aukšti reikalavimai.

Pirmas pasirinkimas: Ultragarsinis lygis / srauto matuoklis. Jis siūlo geriausius bendrus pranašumus kainos, įrengimo paprastumo ir pritaikymo požiūriu, todėl tai yra labiausiai paplitęs pasirinkimas atliekant ne-visą-vamzdžio srauto matavimą.

Jei reikalingas itin didelis tikslumas ir biudžetas yra pakankamas: apsvarstykite galimybę naudoti specialų ne{0}}viso-vamzdžio elektromagnetinį srauto matuoklį.

Jei yra dideliame atvirame kanale arba kanale, kuriame skystyje yra daug kietųjų dalelių: Parshall kanalas yra labai patikimas ir ekonomiškas pasirinkimas.

Venkite naudoti: srauto matuoklius, skirtus visam{0}}vamzdžių darbui, pvz., turbinos, sūkurio, angos ir V-kūgio srauto matuoklius. Jie tinkamai neveiks esant ne-visoms-vamzdžių sąlygoms.