1. Breve introduzione
Il flussometro a ultrasuoni è composto da un'unità di calcolo e da un sensore a ultrasuoni. I sensori a ultrasuoni accoppiati includono un sensore non invasivo, un sensore a inserimento e un sensore che viene fissato alla parete interna del tubo o al fondo del canale.
I trasduttori a ultrasuoni a tempo di transito con morsetto devono essere montati sulla parete esterna del tubo da misurare secondo i metodi V, Z e W. Il flussometro a ultrasuoni a doppio canale è simile a quello a canale singolo. La differenza principale è che il flussometro a ultrasuoni a canale singolo richiede una coppia di sensori per l'installazione, mentre quello a doppio canale ne richiede due. I sensori vengono fissati esternamente e rilevano la portata direttamente attraverso la parete del tubo. La precisione è dello 0,5% e dell'1%. Il sensore a ultrasuoni a tempo di transito è adatto per misurare liquidi puliti e leggermente contaminati.
I trasduttori Doppler a ultrasuoni a morsetto devono essere montati sul tubo esterno, uno di fronte all'altro, e sono adatti per misurare liquidi sporchi; devono essere presenti particelle sufficientemente grandi da causare una riflessione longitudinale, con un diametro di almeno 100 micron (0,004 pollici) e una lunghezza compresa tra 40 mm e 4000 mm. Se il liquido è molto limpido, questo tipo di flussometro non funzionerà correttamente.
Il sensore di velocità di area viene solitamente fissato alla parete interna del tubo o installato sul fondo del canale. Per il nostro sensore di velocità di area, il livello minimo del liquido deve essere superiore a 20 mm o all'altezza del sensore, che è di 22 mm, per garantire una buona precisione. Il livello minimo del liquido deve essere compreso tra 40 mm e 50 mm.
Per garantire una buona precisione, entrambi i tipi di misuratori necessitano di un tratto rettilineo di tubo sufficientemente lungo; normalmente, si richiede un diametro di almeno 10D a monte e 5D a valle, dove D è il diametro del tubo. Gomiti, valvole e altri dispositivi che disturbano il flusso laminare possono ridurre drasticamente la precisione.
2. Come funziona il misuratore di portata a ultrasuoni a tempo di transito
Nei flussimetri a ultrasuoni a tempo di transito per tubi completamente riempiti, i trasduttori si scambiano segnali e il movimento del fluido nel tubo provoca una differenza misurabile nel tempo di transito del suono, sia che si muova nella stessa direzione del flusso sia che si muova in direzione opposta. A seconda del diametro del tubo, il segnale può viaggiare direttamente tra i trasduttori oppure può rimbalzare da una parete all'altra. Come la tecnologia Doppler, il trasduttore misura la velocità del flusso, che si traduce in portata.
Il flussometro a velocità di area DOF6000 misura acusticamente la velocità dell'acqua in prossimità del trasduttore registrando lo spostamento Doppler generato da particelle e microbolle d'aria presenti nell'acqua. La profondità dell'acqua sopra il trasduttore DOF6000 viene misurata da un trasduttore di pressione che registra la pressione idrostatica dell'acqua al di sopra dello strumento. La temperatura viene misurata per affinare le registrazioni acustiche. Queste sono correlate alla velocità del suono nell'acqua, che è significativamente influenzata dalla temperatura. I valori di portata e portata totale vengono calcolati da un calcolatore di portata a partire dalle informazioni dimensionali del canale definite dall'utente.
3. Tipologie di misuratore di portata a ultrasuoni
Tecnologia di misurazione del tempo di transito: TF1100-EC per montaggio a parete o fisso, TF1100-EI per inserimento, TF1100-CH per utilizzo a mano e TF1100-EP per utilizzo portatile;
Misuratore di portata d'acqua a ultrasuoni in linea SC7/WM9100/Ultrawater, completo di raccordo filettato e raccordo flangiato.
TF1100-DC, flussometro a ultrasuoni a due canali con morsetto per montaggio a parete, TF1100-DI, flussometro a ultrasuoni a due canali con inserimento, e TF1100-DP, flussometro a ultrasuoni portatile a due canali alimentato a batteria.
Tecnologia Doppler a tempo: DF6100-EC per montaggio a parete o fisso, DF6100-EI per inserimento e DF6100-EP per montaggio portatile.
Metodo di velocità areale: DOF6000-W tipo fisso o stazionario e DOF6000-P tipo portatile;
4. Caratteristiche comuni
1. Tecnologia a ultrasuoni
2. Di norma, il flussometro a ultrasuoni a tempo di transito è più preciso del flussometro di tipo Doppler.
3. Non è possibile misurare liquidi a temperature superiori a 200℃.
5. Limitazioni comuni
1. Per i misuratori di portata a ultrasuoni a tempo di transito e Doppler per tubazioni intere, la tubazione deve essere piena di liquido e priva di bolle d'aria.
2. Per i misuratori di portata a ultrasuoni a pinza, i tubi devono essere costituiti da materiali omogenei in grado di trasmettere il suono. Materiali come calcestruzzo, FRP, tubi metallici rivestiti in plastica e altri compositi interferiscono con la propagazione delle onde sonore.
3. Per i misuratori di portata a ultrasuoni senza contatto, il tubo in genere non deve presentare depositi interni e la superficie esterna nel punto di montaggio del trasduttore deve essere pulita. La trasmissione del suono può essere facilitata applicando grasso o materiale simile sull'interfaccia con la parete del tubo.
4. Per i misuratori di portata a ultrasuoni non invasivi, è preferibile montare i trasduttori sui lati del tubo, nelle posizioni corrispondenti alle ore 3 e alle ore 9, piuttosto che in alto e in basso. Questo evita la formazione di sedimenti sul fondo del tubo.
Data di pubblicazione: 19 dicembre 2022