Що таке ультразвуковий витратомір?
Ультразвуковий витратомір вимірює швидкість потоку рідини шляхом передачі ультразвукових сигналів через рідину. Швидкість потоку розраховується відповідно до різниці швидкостей або зміни частоти ультразвукових хвиль.
Ультразвукові витратоміри широко використовуються в системах очищення води, вентиляції та кондиціонування, промислових трубопроводах, іригації, нафтових, хімічних заводах і комунальному будівництві, оскільки вони пропонують:
- Відсутність втрати тиску
- Немає рухомих частин
- Легкий монтаж
- Низький рівень обслуговування
- Висока надійність
- Підходить для труб великого діаметру
Однак різні умови трубопроводу вимагають різних структур ультразвукового витратоміра. Вибір неправильного типу може призвести до нестабільних сигналів, неточних вимірювань або ускладнень встановлення.
1. Класифікація ультразвукового витратоміра
Ультразвукові витратоміри зазвичай класифікують за:
|
Метод класифікації |
Типи |
|
Принцип роботи |
Час проходження-/допплер |
|
Спосіб встановлення |
Затискач-на / Вставка / Вбудований |
1.1 Класифікація за принципом роботи
Ультразвуковий витратомір-часу
Вимірює швидкість потоку шляхом порівняння часу передачі ультразвуку перед і вниз за течією.
Найкраще для
- Чисті рідини
- вода
- Морська вода
- Охолоджуюча вода
Не підходить для
- Високі бульбашки
- Не підходить для гною
- Потрібна відносно чиста рідина
Допплерівський ультразвуковий витратомір
Найкраще для
- Стічні води
- Гноївка
- Каламутна вода
- Рідини із завислими речовинами
Особливості
|
Переваги |
Обмеження |
|
Підходить для брудних рідин |
Нижча точність |
|
Може вимірювати гній |
Потрібні частинки/бульбашки |
|
Добре підходить для каналізації |
Менш підходить для чистих рідин |
1.2Класифікація за способом установки
Затискач-на ультразвуковому витратомірі
Датчики монтуються поза трубою без розрізання трубопроводу.
Рекомендовано для
✅ Існуючі трубопроводи
✅ Вимкнення заборонено
✅ Просте обслуговування
✅ Тимчасове тестування
Основні вимоги до вибору
|
Вимога |
опис |
|
Повна труба |
ПОВИНЕН залишатися повністю заповненим |
|
Поверхня труби |
Бажано гладку поверхню |
|
Матеріал труби |
Сталь, нержавіюча сталь, ПВХ, вуглецева сталь |
|
Місце встановлення |
Потрібна достатньо пряма труба |
Переваги проти обмежень
|
Переваги |
Обмеження |
|
Без різання труб |
Неможливо виміряти не-повні труби |
|
Відсутність втрати тиску |
Товсті стіни можуть послабити сигнали |
|
Легкий монтаж |
Точність залежить від якості монтажу |
|
Найбільш широко використовується |
Необхідна підготовка поверхні |
Вставний ультразвуковий витратомір
Вставні ультразвукові витратоміри вимагають відкриття отворів у трубі та введення зондів у рідину.
Вони більше підходять для:
- Трубопроводи великого діаметру
- Товстостінні-труби
- Складні польові умови
Три типи вставних ультразвукових витратомірів
|
Тип |
Особливості |
Відповідні умови |
Переваги |
|
Стандартна вставка |
Стандартна структура зонда |
Труба повинна бути заповнена; підходить для труб DN50–DN800; товщина стінки труби менше або дорівнює 15 мм; підтримує встановлення кульового крана з гарячим врізанням |
Економний Зріла технологія Звичайне промислове рішення |
|
Розширена вставка |
Довша конструкція зонда для товстостінних-труб |
Pipe must be full; recommended when pipe wall thickness >15 мм |
Краща передача сигналу в товстих трубах Підходить для сталевих трубопроводів |
|
Паралельна вставка |
Зонд встановлений паралельно напрямку потоку |
Can be used in non-full pipe conditions when installed with a ball valve; suitable for pipe wall thickness >15 мм |
Простіший монтаж, зручніше на місці; Краща адаптивність, підходить для складних інженерних умов; Краще обслуговування |
Керівництво з вибору ультразвукового витратоміра
Крок 1 - Труба заповнена?
|
Стан труби |
Рекомендований тип |
|
Повна труба |
Затискач-на / Стандартна вставка |
|
Не{0}}повна труба |
Паралельна вставка |
⚠ Це НАЙВАЖЛИВІШИЙ фактор вибору.
Крок 2 - Товщина стінки труби
|
Товщина стінки |
Рекомендований тип |
|
Менше або дорівнює 15 мм |
Затискач-на / Стандартна вставка |
|
>15 мм |
Розширена вставка / Паралельна вставка |
Крок 3 - Чи можна відкрити трубу?
|
Вимога |
Рекомендований тип |
|
Без різання труб |
Затискати- |
|
Відкриття труби прийнятне |
Тип вставки |
Крок 4 - Тип рідини
|
Тип рідини |
Рекомендований принцип |
|
Чиста рідина |
Час-доїзду |
|
Брудна рідина |
Доплерографія |
Вимоги до прямої труби
Щоб забезпечити стабільне вимірювання, як правило, більше або дорівнює 10D для труби, що йде вище за течією, і більше або дорівнює 10D для труби, що йде вниз по течії. (D=діаметр труби)
Уникайте встановлення поблизу:
- Насоси
- Клапани
- Лікті
- редуктори
Рекомендація швидкого вибору
|
Умова застосування |
Рекомендоване рішення |
|
Стандартні промислові трубопроводи |
Затискати- |
|
Товстостінні-труби |
Розширена вставка |
|
Не{0}}повні конвеєри |
Паралельна вставка |
|
Стічні води/шлам |
Допплерівський ультразвуковий витратомір |
|
Вимкнення заборонено |
Затискати- |
|
Трубопроводи великого діаметру |
Тип вставки |
Що потрібно враховувати перед вибором продукту?
Якщо умови праці невизначені, настійно рекомендується забезпечити:
- Матеріал труби
- Діаметр труби
- Товщина стінки труби
- Рідкий тип
- температура
- Тиск
- Заповнена-труба чи не-заповнена-стан труби
- Фотографії встановлення на-сайті
Фотографії сайту надзвичайно важливі для вибору оптимального ультразвукового витратоміра.
Висновок
Ультразвукові витратоміри широко використовуються в системах очищення води, системах опалення, вентиляції та кондиціонування, контролю промислових процесів, зрошення, енергоменеджменту, нафтовій, хімічній промисловості та муніципальних трубопроводах через безконтактне вимірювання, низьку втрату тиску та легке встановлення.
Однак різні методи установки та умови роботи вимагають різних структур ультразвукового витратоміра. Вибір неправильного типу може призвести до нестабільних показань, низької точності або навіть до збою встановлення.