La differenza tra il flussimetro a ultrasuoni a differenza di tempo e il flussimetro a ultrasuoni Doppler:

Principio di misurazione
Metodo della differenza di tempo: si verifica una differenza di tempo quando le onde sonore si propagano per la stessa distanza nel fluido, sia a monte che a valle. Questa differenza di tempo di propagazione è correlata alla velocità di flusso del fluido misurato. La portata del fluido si ottiene misurando questa differenza di tempo e, successivamente, calcolando la portata effettiva.
Metodo Doppler: Basato sul principio Doppler in acustica, lo scostamento di frequenza tra l'onda sonora riflessa e quella emessa viene rilevato per determinare la velocità delle particelle in movimento nel fluido, in modo da ottenere indirettamente la velocità e la portata del fluido. Ciò richiede la presenza di oggetti in sospensione, come bolle e particelle solide, nell'acqua per riflettere il fascio ultrasonico.
Fluido applicabile
Metodo della differenza di tempo: adatto per la misurazione di fluidi puri e con poche impurità, come petrolio greggio, olio pesante, acqua pura, acqua deionizzata, solventi chimici, ecc. Se il fluido contiene un gran numero di bolle o impurità solide, queste ostacoleranno la normale propagazione delle onde ultrasoniche, compromettendo la precisione della misurazione.
Metodo Doppler: spesso utilizzato per misurare fluidi torbidi contenenti bolle, particelle solide e altre impurità, come liquami, fango, miscele olio-acqua, ecc., ampiamente utilizzato nelle acque naturali, nel trattamento delle acque reflue industriali e in altri settori.
Precisione della misurazione
Metodo della differenza di tempo: la precisione è relativamente elevata, fino a ±0,5%, e la sua accuratezza di misurazione è influenzata dalla precisione dei componenti elettronici di elaborazione del segnale e dalla stabilità della velocità del suono.
Metodo Doppler: la precisione è generalmente inferiore rispetto al metodo della differenza di tempo, solitamente intorno a ±2%, perché i risultati della misurazione si basano sul segnale diffuso di particelle o bolle sospese nel fluido, e la distribuzione e il movimento di queste particelle possono essere irregolari, il che avrà un certo impatto sulla precisione della misurazione.
Requisiti delle tubazioni
Metodo della differenza di tempo: lo stato di flusso del fluido nella tubazione è più rigoroso, il fluido deve essere più stabile e uniforme e la sezione di tubo rettilinea ha determinati requisiti, di solito la lunghezza della sezione di tubo rettilinea a monte non è inferiore a 10 volte il diametro della sezione di tubo rettilinea a valle non è inferiore a 5 volte il diametro del tubo.
Metodo Doppler: i requisiti per il segmento di tubo sono relativamente meno stringenti, la posizione di installazione è più flessibile e il modello di flusso nella tubazione è meno influenzato.
Struttura e installazione del sensore
Metodo della differenza di tempo: in genere si utilizzano una o più coppie di sensori, installati rispettivamente a monte e a valle della condotta, e la direzione di trasmissione e ricezione del sensore deve mantenere un certo angolo con l'asse della condotta per garantire che il tempo di trasmissione del segnale ultrasonico venga misurato con precisione. Durante l'installazione, il sensore deve essere allineato e fissato per garantire la stabilità della trasmissione del segnale.
Metodo Doppler: l'uso generale di un sensore a testa singola, che include cristalli piezoelettrici di trasmissione e ricezione, può essere installato sulla parete esterna della tubazione o può essere inserito direttamente a contatto con il fluido, è facile da installare e non causa danni alla tubazione.
Capacità anti-interferenza
Metodo della differenza di tempo: facilmente influenzato dalle vibrazioni della tubazione, dalle variazioni di temperatura e densità del fluido e da altri fattori; le vibrazioni della tubazione possono causare deviazioni nella posizione del sensore, influenzando la precisione della misurazione; inoltre, le variazioni di temperatura e densità causano variazioni nella velocità del suono, pertanto sono necessarie misure di compensazione della temperatura e altre accortezze per migliorare la precisione della misurazione.
Metodo Doppler: elevata capacità anti-interferenza, insensibile alle vibrazioni delle tubazioni e, poiché il suo principio di misurazione si basa sullo spostamento di frequenza Doppler e la temperatura e la densità del fluido hanno una scarsa correlazione, può mantenere una buona stabilità anche in condizioni operative complesse.
Campo di misura
Metodo della differenza di tempo: il campo di misura è ampio, può misurare flussi da bassi ad alti, adatto a diversi diametri di tubi, ma per diametri di tubi grandi, la misurazione di portate elevate potrebbe richiedere una maggiore potenza di trasmissione e una tecnologia di elaborazione del segnale più complessa.
Metodo Doppler: generalmente adatto per la misurazione di fluidi a bassa e media portata; per fluidi ad alta portata, poiché la relazione tra lo spostamento di frequenza Doppler e la portata non è lineare, si può verificare un aumento dell'errore di misurazione.