クランプ式超音波流量計の動作原理は何ですか?

Nov 20, 2024 伝言を残す

現代の工業用流量測定の分野における重要な技術であるクランプオン超音波流量計は、ユニークで効率的な動作原理を備えており、化学産業、電気、石油、冶金などの多くの産業で広く使用されています。クランプオン超音波流量計の動作原理、構造構成、測定プロセス、実用化における注意事項などを深く掘り下げ、読者に包括的かつ深い理解を提供します。

 

クランプオン超音波流量計の動作原理

 

クランプ式超音波流量計は、主に「時間差法」の流量測定原理に基づいています。この原理の核心は、超音波が流体中を伝播する際に、流体の流量の影響により超音波の伝播速度が変化し、時間差が生じることを利用するものである。具体的には、クランプ式超音波流量計は、管路の外側に設置されたプローブ(クランプ)を介して超音波信号を送受信し、流体中を伝播する信号の時間差から流体の流量を計算し、流量を求めます。流量値。

 

構造組成

クランプオン超音波流量計は主に、超音波発生器、超音波受信器(クランププローブ)、電子回路、流量表示器、積算システムなどのいくつかの部分で構成されています。

clamp on Ultrasonic flowmeter

1. 超音波発生器: 高周波超音波信号を生成し、クランプ プローブを介して流体に信号を送信します。

2. 超音波受信機(クランププローブ):配管の外側に設置され、流体中を伝播した超音波信号を受信するために使用されます。クランプ方式によりパイプを切断せずに取付けが可能となり、取付け作業が大幅に簡素化されます。

 

3. 電子回路:受信した超音波信号を増幅・変換し、電気信号に変換して流量表示システムに送信します。

4.流量表示および積算システム:処理された電気信号を直観的な流量値に変換して表示し、総流量を記録する積算計算機能を備えています。

 

測定プロセス

 

の測定プロセスクランプオン超音波流量計大きく以下の手順に分けることができます。

1. クランププローブの取り付け:配管サイズと流体の特性に応じて、適切なクランププローブを選択し、配管の外側に取り付けます。測定精度を確保するため、取り付けの際はプローブの位置と方向に注意してください。

2. 超音波信号の送信: 超音波発生器は高周波超音波信号を生成し、クランプ プローブを介して流体に信号を送信します。

3. 超音波信号の受信:超音波信号は流体中を伝播した後、反対側のクランププローブで受信されます。流体の流量の影響により、超音波の伝播時間は変化します。

4. 時間差の計算: 電子回路は受信した超音波信号を処理し、信号を受信する上流プローブと下流プローブの間の時間差 (Δt) を計算します。

5. 流量と流量を計算します。時間差 (Δt) と事前に設定されたパイプライン パラメーター (パイプ直径 D、超音波伝播速度 C など) に従って、式 V= (C²/ 2L)×Δtより流体の流量Vを算出し、流量と配管径から流量Qを算出します。