Sebagai teknologi penting dalam bidang pengukuran aliran industri moden, meter aliran ultrasonik pengapit mempunyai prinsip kerja yang unik dan cekap dan digunakan secara meluas dalam banyak industri seperti industri kimia, elektrik, petroleum, metalurgi, dll. Artikel ini akan mendalami prinsip kerja, komposisi struktur, proses pengukuran, dan langkah berjaga-jaga meter aliran ultrasonik pengapit dalam aplikasi praktikal, untuk memberikan pembaca pemahaman yang komprehensif dan mendalam.
Prinsip kerja meter aliran ultrasonik pengapit
Meter aliran ultrasonik jenis pengapit terutamanya berdasarkan prinsip "kaedah perbezaan masa" untuk pengukuran aliran. Teras prinsip ini adalah menggunakan kelajuan perambatan gelombang ultrasonik untuk berubah disebabkan oleh pengaruh kadar aliran bendalir apabila gelombang ultrasonik merambat dalam bendalir, dengan itu menghasilkan perbezaan masa. Khususnya, meter aliran ultrasonik jenis pengapit menghantar dan menerima isyarat ultrasonik melalui probe (iaitu, pengapit) yang dipasang di luar saluran paip, dan menggunakan perbezaan masa isyarat ini merambat dalam bendalir untuk mengira kadar aliran bendalir, dan kemudian mendapatkan nilai aliran.
Komposisi struktur
Meter aliran ultrasonik pengapit terutamanya terdiri daripada beberapa bahagian seperti penjana ultrasonik, penerima ultrasonik (iaitu, probe pengapit), litar elektronik, paparan aliran dan sistem pengumpulan.
1. Penjana ultrasonik: bertanggungjawab untuk menjana isyarat ultrasonik frekuensi tinggi dan menghantarnya ke dalam cecair melalui probe pengapit.
2. Penerima ultrasonik (probe pengapit): dipasang di luar paip, digunakan untuk menerima isyarat ultrasonik selepas penyebaran melalui bendalir. Reka bentuk pengapit membolehkan pemasangan tanpa memotong paip, sangat memudahkan proses pemasangan.
3. Litar elektronik: menguatkan dan menukar isyarat ultrasonik yang diterima, menukarnya kepada isyarat elektrik, dan menghantarnya ke sistem paparan aliran.
4. Paparan aliran dan sistem pengumpulan: menukar isyarat elektrik yang diproses kepada nilai aliran intuitif untuk paparan, dan mempunyai fungsi pengiraan pengumpulan untuk merekodkan jumlah aliran.
Proses pengukuran
Proses pengukuran bagimeter aliran ultrasonik pengapitboleh dibahagikan secara kasar kepada langkah-langkah berikut:
1. Pasang probe pengapit: Mengikut saiz paip dan ciri bendalir, pilih probe pengapit yang sesuai dan pasangkannya di luar paip. Beri perhatian kepada kedudukan dan arah probe semasa pemasangan untuk memastikan ketepatan pengukuran.
2. Menghantar isyarat ultrasonik: Penjana ultrasonik menjana isyarat ultrasonik frekuensi tinggi dan menghantarnya ke dalam bendalir melalui probe pengapit.
3. Terima isyarat ultrasonik: Selepas isyarat ultrasonik merambat dalam bendalir, ia diterima oleh probe pengapit di sisi lain. Disebabkan oleh pengaruh kadar aliran bendalir, masa penyebaran ultrasound akan berubah.
4. Kira perbezaan masa: Litar elektronik memproses isyarat ultrasonik yang diterima dan mengira perbezaan masa (Δt) antara kuar hulu dan hilir yang menerima isyarat.
5. Kira kadar aliran dan kadar aliran: Mengikut perbezaan masa (Δt) dan parameter saluran paip pratetap (seperti diameter paip D, kelajuan perambatan ultrasonik C, dll.), formula V= (C²/ 2L)×Δt digunakan untuk mengira kadar aliran V bendalir, dan kemudian kadar aliran Q dikira berdasarkan kadar aliran dan diameter paip.