1.の動作原理超音波流量計
超音波流量計は、超音波トランスデューサー、電子回路、フロー表示および蓄積システムの3つの部分で構成されています。 超音波送信トランスデューサは、電気エネルギーを超音波エネルギーに変換し、それを測定対象の流体に送信します。 超音波は、流体を介して受信機に送信されます。 受信機が受信した超音波信号は、流体の流量を検出することができます。 回路は増幅され、流量を表す電気信号に変換され、表示と合計のためにディスプレイとトータライザーに供給されます。 このようにして、流れの検出と表示が実現されます。 圧電トランスデューサは、超音波流量計で一般的に使用されています。 圧電材料の圧電効果を利用し、適切な送信回路を使用して送信トランスデューサの圧電素子に電気エネルギーを加え、超音波振動を発生させます。 超音波は特定の角度で流体に伝播し、受信トランスデューサーで受信され、圧電素子によって電気エネルギーに変換されて検出されます。 送信トランスデューサは圧電素子の逆圧電効果を使用し、受信トランスデューサは圧電効果を使用します。
超音波流量計測定原理により、伝搬速度差法、ドップラー効果法、ビームシフト法、相関法、ノイズ法などに分類されます。 伝播速度差分法は、流体温度による音波の変化による誤差を克服し、精度が高いため、広く使用されています。 伝播速度差法は、Z法(透過法)、V法(反射法)、X法(クロス法)などに分けられます。
取付方法により、外部クランプ式、プラグイン式、パイプセグメント式、ポータブルがあります。 ポータブル超音波流量計は、主に設置されている他の流量計の校正に使用されます。
2.超音波流量計の利点
(1)超音波流量計は、非接触の測定器であり、接触や観察が困難な流体の流れや大きな管径の測定に使用できます。 流体の流れの状態を変えず、圧力損失を発生させず、設置が簡単です。
(2)強力な腐食性媒体と非導電性媒体の流れを測定できます。
(3)超音波流量計は測定範囲が広く、測定範囲は2cm〜6.5mです。
(4) 超音波流量計さまざまな液体や下水の流れを測定することができます。
(5)超音波流量計で測定される体積流量は、測定される流体の温度、圧力、粘度、密度、およびその他の熱物理パラメータの影響を受けません。 それは固定された携帯用の形に作ることができます。
(6)プラグインおよびクランプオン超音波流量計は、プロセスパイプラインを切断することなく、生産を停止することなく設置および保守できます。
(7)コストが比較的安い。
3.超音波流量計のデメリット
(1)超音波流量計の温度測定範囲は広くなく、一般的には200℃以下の流体しか測定できません。
(2)干渉防止能力が低い。 気泡、汚れ、ポンプなどの音源と超音波ノイズの干渉を受けやすく、測定精度に影響を与えます。
(3)直管部には、最初の10D、後部の5D、ポンプからの距離30D(Dは管の内径)という厳しい要件があります。 そうしないと、分散が悪くなり、測定精度が悪くなります。
(4)設置の不確かさは、流量測定に大きな誤差をもたらします。
(5)測定パイプラインの規模は、測定の精度に深刻な影響を及ぼし、重大な測定誤差を引き起こします。 厳しい場合でも流量表示はありません。
(6)信頼性、精度レベルが高くなく(一般的に1.5〜2.5グレード)、再現性が悪い。 超音波流量計は、流体の速度を測定し、それをパイプラインの断面積で乗算することによって流量を決定します。 流量計は、内径とパイプの真円度を直接測定することはできず、外径と壁の厚さに基づいた標準円に従って断面積を推定することしかできません。 これによる不確かさは1%を超えているため、精度には限界があります。
(7)耐用年数が短い(一般的な精度は2年間のみ保証されます)。
(8)超音波流量計の精度は電磁流量計よりも低い(超音波流量計は通常1%、電磁流量計は通常0.5%)。
(9)超音波流量計の精度に影響を与える多くの不確実な要因があります(直管が十分であるかどうか、管内の水の流れの状態、管壁の汚れ、気泡、温度変化、騒音、人間など)要因など)。
(10) 超音波流量計パイプラインの要件は非常に厳しく、異常なノイズがあってはなりません。そうしないと、測定誤差に大きな影響を及ぼします。
