Ултразвучни мерач протока{0}}транзитног времена мери проток течности у затвореној цеви упоређивањем времена путовања ултразвучних сигнала који се крећу са и против смера протока. За чисте или релативно чисте течности, то је често једна од првих технологија за процену када је корисницима потребно не-неинвазивно мерење протока, ниско одржавање и без додатног губитка притиска услед стезаљке-при инсталацији.
Овај водич објашњава како аултразвучни мерач протока{0}}транзитног временаради, које течности су прикладне, када Доплер може бити боља опција, који фактори инсталације утичу на тачност и које информације треба да припремите пре него што изаберете мерач.
Шта је транзитни{0}}ултразвучни мерач протока?
Ултразвучни мерач протока{0}}временског пролаза је мерач протока течности који користи ултразвучне звучне импулсе за израчунавање брзине протока унутар цеви. У типичној конфигурацији, два претварача су инсталирана или изван цеви, уметнута у зид цеви или уграђена у тело инлине мерача. Мерач затим претвара измерену брзину протока у запремински проток користећи унутрашњу површину цеви.
Најчешћа верзија за пројекте ретрофита јестезаљка{0}}на ултразвучном мерачу протока. Његови сензори су монтирани на спољашњој страни цеви, тако да инструмент не долази у контакт са течношћу. Ово га чини корисним када се мора избећи сечење цеви, заустављање процеса, ризик од цурења или контаминација течности.
Технологија транзитног{0}}времена се углавном користи за затворене, пуне цеви које преносе течности које омогућавају ултразвучним сигналима да прођу довољно снаге и стабилности. Није универзално решење за сваку течност. Стање цеви, чистоћа течности, садржај ваздуха, суспендоване чврсте материје и положај инсталације су све важни.
Како ради транзитни{0}}ултразвучни мерач протока?
Мјерач времена{0}}транзита користи два ултразвучна претварача. Један сигнал путује низводно, у истом правцу као и течност. Други сигнал путује узводно, против тока течности. Када течност тече, низводни сигнал стиже нешто брже, док узводни сигнал траје нешто дуже.
Мерач израчунава временску разлику између ова два путања сигнала. Та временска разлика је повезана са просечном брзином струјања дуж ултразвучне путање. Након што се израчуна брзина, мерач користи унутрашњи пречник цеви за израчунавање запреминског протока.
У поједностављеном облику:
Брзина протока=просечна брзина протока × површина пресека цеви{1}}
Због тога се подаци о цевима морају пажљиво уносити. Спољашњи пречник цеви, дебљина зида, материјал, облога и тип течности утичу на акустички пут и размак претварача. Ако су ове вредности погрешне, технички добар мерач може и даље давати нестабилна или нетачна очитавања. За шире објашњење концепта мерења погледајте овопринцип ултразвучног мерења протокаресурса.
За екстерну техничку референцу, ДвиерОмега објашњава да транзитни{0}}метри упоређују време путовања импулса узводно и низводно, док Доплер метри зависе од рефлектованих сигнала од честица или мехурића у течности крозВодич за ултразвучни мерач протока доплера у односу на{0}}време.
Које су течности погодне за мерење протока-утразвучног протока?
Ултразвучни мерачи протока{0}}прелазног времена су најпогоднији за течности које су чисте, хомогене и способне да поуздано преносе ултразвучне сигнале. Течност не мора да буде савршено чиста, али тешка аерација, висок садржај чврстих материја, пена, муљ или нестабилна композиција могу да смање квалитет сигнала.
Најбоље{0}}прилагођене течности
Мерење времена{0}}транзита је обично добра полазна тачка за:
- Чиста вода
- Охлађену воду
- Топла вода
- Вода за хлађење
- Процесна вода
- Мешавине гликола{0}}воде
- Многе стабилне хемијске течности
- Уља са одговарајућим акустичним својствима
- Релативно хомогене течности за храну и пиће
За системе за расхлађену воду, топлу воду и кондензаторску воду, често се користе{0}}мери транзитног времена јер је течност обично довољно чиста за стабилан пренос сигнала. Ако је апликацији такође потребан прорачун енергије или БТУ, наменскиултразвучни мерач протока за БТУ расхладну водуили анултразвучни мерач енергијеможе бити прикладнији од основног модела{0}}само тока.
Течности којима је потребна додатна процена
Неке течности могу и даље бити мерљиве, али их треба проверити пре избора:
- Отпадне воде са мало до умерено суспендованих чврстих материја
- Течности са повременим мехурићима ваздуха
- Вискозне течности
- Корозивне течности
- Течности у обложеним или обложеним цевима
- Течности са променом концентрације или температуре
За ове примене, немојте судити о прикладности само према називу течности. Проверите да ли ултразвучни сигнал може да прође кроз цев и течност доследно. Ако је могуће, прегледајте очекивану јачину сигнала, стање цеви, температурни опсег, вискозитет и да ли течност садржи увучен ваздух или чврсте материје.
Када Доплер може бити бољи избор
Ако течност садржи много суспендованих чврстих материја или мехурића ваздуха, Доплер ултразвучни мерач протока може бити боља полазна тачка. Технологија транзитног{1}}времена зависи од стабилног сигнала који пролази кроз течност. Доплерова технологија зависи од рефлексије сигнала од честица или мехурића који се крећу са струјом.
За отпадне воде, активни муљ, течности{0}}као што су течности или течности са јаким газирањем, проценитепреносиви доплер мерач протокаили неку другу технологију пре него што изаберете{0}}временски модел транзита.
Време транзита{0}}у односу на Доплеров ултразвучни мерач протока
Најважнија разлика није изглед мерача. То је течно стање које захтева принцип мерења.
| Ставка | Трансит{0}}Ултразвучни мерач протока времена | Доплер ултразвучни мерач протока |
|---|---|---|
| Главни принцип | Упоређује време ултразвучног путовања узводно и низводно | Мери померање фреквенције од сигнала које рефлектују честице или мехурићи |
| Најбоље за | Чисте или релативно чисте течности | Прљава, газирана или{0}}течност која садржи честице |
| Типичне примене | Вода, расхлађена вода, топла вода, уља, процесне течности, многе хемикалије | Отпадне воде, муљ, муљ{0}}као течности, течности са увученим ваздухом |
| Захтев за сигналом | Стабилан пренос кроз течност | Рефлектујуће честице или мехурићи у течности |
| Главни ризик | Губитак сигнала услед мехурића, чврстих материја, лошег стања цеви или лошег монтирања | Слаба рефлексија ако је течност превише чиста |
Ако је течност чиста и цев пуна, почните са{0}}временим пролазом. Ако је течност прљава, газирана или садржи конзистентне суспендоване честице, процените Доплер. Ако апликација укључује проводљиву прљаву воду или отпадну воду, електромагнетни мерач протока такође може бити вредан упоређивања.
Уобичајене примене транзитних{0}}ултразвучних мерача протока времена
Третман и дистрибуција воде
Ултразвучни мерачи протока{0}}у транзиту се обично користе за сирову воду, третирану воду, процесну воду, провере перформанси пумпи и праћење дистрибуције. Модели са стезама-нарочито су корисни када оператери треба да додају тачку мерења протока у постојећи цевовод без гашења линије.
Пре избора, проверите да ли је цев пуна, да ли се ваздух може сакупљати близу тачке мерења и да ли има довољно равне цеви даље од пумпи, колена, редуктора и контролних вентила.
ХВАЦ и управљање енергијом
У системима за грејање, вентилацију и климатизацију, мерачи времена{0}}а транзита се користе на круговима за хладну воду, топлу воду и воду кондензатора. Они помажу у верификацији перформанси пумпе, балансирању протока и подржавају праћење енергије када су упарени са мерењем температуре.
За трајно праћење ХВАЦ, азидни{0}} ултразвучни мерач протокаможе бити прикладно. За привремено балансирање или ревизије локације, преносиви модел је често ефикаснији.
Хемијске и процесне течности
За хемијске и процесне примене, бе-бесконтактно мерење може да смањи забринутост у вези са компатибилношћу јер стезаљке-на сензорима не додирују течност. Ово може бити драгоцено за корозивне, скупе или-тешке-течности за руковање.
Међутим, акустична својства течности, температуру, вискозитет, промене концентрације и облоге цеви треба прегледати пре избора. Ако хемијски процес захтева високу тачност или верификацију{1}}стила чувања, услови калибрације и инсталације постају посебно важни.
Течности за храну и пиће
Мерачи времена транзита{0}}могу да се користе на одговарајућим течностима за храну и пиће као што су вода, раствори за чишћење, сокови, млеко и сирупи, под условом да услови течности и цеви омогућавају стабилан ултразвучни пренос. За хигијенске процесе, корисници треба да одлуче да ли је стезаљка-на мерењу довољна или је потребан уграђени санитарни-мерач.
Привремени прегледи тока и провере одржавања
Преносиви и ручни ултразвучни мерачи су корисни за тестирање пумпи, решавање проблема са системом, верификацију протока и краткорочна{0}}истраживања. Техничар може монтирати претвараче изван цеви, прикупити податке о протоку и уклонити мерач након тестирања.
За ову врсту посла, апреносиви ултразвучни мерач протокаилиФТ221 преносиви ултразвучни мерач протокаможе бити практичније од фиксне инсталације.
Кључне предности и практична ограничења
Ултразвучни мерачи протока{0}}транзитног времена нуде неколико предности, али свака предност има границу примене.
- Не-инвазивна инсталација:Обујмице{0}}на сензоре могу да се монтирају изван цеви, смањујући ризик од гашења и цурења.
- Нема покретних делова:На мерном путу нема ротора или зупчаника, тако да је механичко хабање смањено.
- Нема додатног губитка притиска за стезаљке-на моделима:Пошто ништа није уметнуто у цев, стезаљка-на мерачу не ствара препреке-везано за пад притиска.
- Добро за пројекте реконструкције:Постојећи цевоводи се често могу мерити без сечења или заваривања.
- Флексибилно за привремено или трајно мерење:Исти принцип може да се користи за ручне, преносиве, зидне{0}}конструкције, уградне и уграђене дизајне.
Границе су подједнако важне. Мерач времена транзита-може да се бори са делимично напуњеним цевима, лошим површинама цеви, великим каменцем, превеликим садржајем мехурића, високим садржајем чврстих материја, кратким правим ходовима или нетачним параметрима цеви. За апликације које захтевају већу прецизност, пажљиво прегледајте спецификацију производа и размотрите аултразвучни мерач протока високе прецизности.
Фактори инсталације који утичу на тачност
Квалитет инсталације је често разлика између стабилног очитавања ултразвучног протока и слабог, непоузданог сигнала. Упутства за инсталацију произвођача обично наводе праволинијско кретање, положај сонде, начин монтаже и ограничења околине. На пример, упутство за ултразвучни мерач протока ОНИЦОН Ф-4300 са стезаљкама препоручује монтирање претварача на равну, неометану цев и избегавање кривина, Т, вентила, прелаза, сонде за уметање, опреме за аерацију, вибрација и лоших површина цеви устезаљка-у приручнику за инсталацију ултразвучног мерача протока.
Пуно стање цеви
Цев треба да буде потпуно пуна течности. Делимично попуњена цев може прекинути акустички пут и изобличити профил брзине. За вертикалне цеви, узлазни ток је обично лакше одржавати пуним. За хоризонталне цеви избегавајте сам врх, где се може сакупљати ваздух, и само дно, где се талог може таложити.
Страигхт Пипе Рун
Поремећаји протока од колена, вентила, пумпи, редуктора и Т-а могу да искриве профил брзине. Стабилан профил протока побољшава поновљивост. Тачан захтев за равно{2}}провођење зависи од типа мерача, распореда цеви, озбиљности сметњи и упутстава произвођача. Ако је доступна равна стаза ограничена, разговарајте о распореду пре куповине уместо да претпостављате да ће мерач то надокнадити.
Метода поравнања и монтаже претварача
Стезаљке{0}}на претварачима морају бити поравнате и размакнуте у складу са прорачуном бројила. Лоше поравнање слаби сигнал и може произвести нестабилна очитавања. Уобичајени путеви за монтажу укључују режим рефлексије и директни режим; неки произвођачи их описују као В, В или З конфигурације. У пракси, изабрани метод зависи од величине цеви, материјала цеви, дебљине зида, јачине сигнала и расположивог простора за монтажу.
За више детаља погледајте овај интерни водич наначин уградње ултразвучног мерача протока.
Материјал цеви, облога и стање површине
Мерилу су потребне тачне информације о цеви: спољни пречник, дебљина зида, материјал цеви, материјал облоге и распоред цеви ако је доступан. Старе цеви, дебела боја, рђа, каменац, заварени шавови и непознате облоге могу ослабити ултразвучни сигнал.
Пре инсталирања стезаљки-на сензоре, очистите место за монтажу и уклоните опуштену боју или каменац. Предња страна сонде мора чврсто да лежи на цеви са одговарајућим материјалом за акустичну спојницу.
Ваздушни мехурићи, чврсте материје и квалитет сигнала
Мерачи времена{0}}транзитног времена најбоље функционишу када ултразвучни сигнал путује чисто кроз течност. Ваздушни мехурићи, пена, суспендоване чврсте материје или нагле промене концентрације могу да распрше или ослабе сигнал. Ако мерач показује слабу јачину сигнала или нестабилна очитавања, проблем може бити у стању течности, а не у електроници.
За додатна читања о перформансама мерења, погледајте интерну страницу натачност ултразвучног мерача протокаа водич даљекако побољшати тачност ултразвучног мерача протока.
Стезаљка-Он наспрам Инсертион вс Инлине вс Портабле: Који тип треба да изаберете?
Најбољи ултразвучни мерач протока{0}}време транзита није увек најскупљи. То је онај који одговара захтевима цеви, течности, тачности и плана одржавања.
| Метер Типе | Најбоље се користи када | Главна предност | Шта проверити |
|---|---|---|---|
| Затегните{0}} | Цев је доступна и течност је довољно чиста за стабилан пренос сигнала | Без сечења цеви, без контакта са течношћу, без додатног губитка притиска | Површина цеви, облога, потпуно стање цеви, праволинијски, јачина сигнала |
| Инсертион | Велике цеви или тешки акустични услови захтевају јачи приступ сигналу | Може побољшати поузданост сигнала у неким захтевним апликацијама | Урезивање цеви, захтеви за затварање, оцена притиска, начин заптивања |
| Инлине | Може се уградити трајни мерни део | Контролисана геометрија и стабилна инсталација | Модификација цеви, величина прирубнице, пад притиска, компатибилност материјала |
| Портабле | Потребно је привремено тестирање, пуштање у рад, ревизије или решавање проблема | Флексибилно мерење поља без трајне инсталације | Трајање батерије, евидентирање података, домет сензора, приступ цеви |
Ако вам је потребна стална не-инвазивна тачка мерења, процените моделе са стезаљкама-на или на зид{2}}. Ако су вам потребне привремене провере у многим цевима, изаберите преносиви мерач. Ако су вам потребне јаче перформансе сигнала на великим или тешким цевима, упоредите опције уметања и инлине. За поређење{6}}на нивоу производа, прегледајте овоуметање и стезаљка-на ултразвучном мерачу протокаопција.
Решавање проблема са слабим или нестабилним сигналима
Ако ултразвучни мерач протока{0}}у транзиту не очитава исправно, избегавајте замену мерача пре провере услова инсталације и примене. Многи проблеми потичу од података о цевима, монтаже сензора, профила протока или стања течности.
| Симптом | Вероватан узрок | Прве провере |
|---|---|---|
| Слаб сигнал | Лоша спојница, прљава површина цеви, дебео премаз, погрешан размак сензора, неодговарајући материјал цеви | Очистите површину цеви, поново нанесите спојницу, проверите податке о цевима и размаке сонде |
| Нестабилно читање | Ваздушни мехурићи, чврсте материје, кратак правац, турбуленција вентила, поремећај пумпе | Померите локацију сензора, проверите стање цеви, избегавајте изворе сметњи |
| Нема читања | Нетачни параметри, нема акустичне путање, празна или делимично напуњена цев, озбиљно скалирање | Проверите пречник цеви, дебљину зида, материјал, тип течности и оријентацију сензора |
| Очитавање ниже или више од очекиваног | Погрешан ИД цеви, нетачне јединице, лош профил протока, неправилан начин монтаже | Проверите унутрашњи пречник цеви, начин инсталације, смер протока и подешавање мерача |
За дубљу анализу кварова, погледајте ову страницу нарешења уобичајених проблема са ултразвучним мерилима протока.
Како да изаберете прави транзитни{0}}ултразвучни мерач протока времена
Користите следећи процес одлучивања пре него што затражите понуду или изаберете модел.
1. Потврдите стање течности
Идентификујте назив течности, температуру, вискозитет, чистоћу, садржај чврстих материја, садржај мехурића и да ли се састав течности мења током рада. Чиста вода и охлађена вода су обично једноставне. За примену отпадних вода, вискозних течности, газираних течности и обложених{2}}цева је потребно више прегледа.
2. Потврдите податке о цеви
Припремите спољни пречник цеви, дебљину зида, материјал, облогу, распоред цеви и да ли је цев стара, ољуштена, офарбана или изолована. За мерење стезаљке{1}}, подаци о цевима нису обавезни; директно утичу на размак трансдуктора и акустички пренос.
3. Дефинишите опсег протока
Обезбедите минимални, нормалан и максимални проток. Ако је проток често веома низак или веома променљив, проверите опсег мерљиве брзине и поновљивост мерача пре избора.
4. Прегледајте локацију за инсталацију
Проверите да ли је цев пуна, да ли има довољно правог пута, да ли је цев доступна и да ли ће мерач бити изложен вибрацијама, влази, спољним условима, изворима топлоте или електричним сметњама.
5. Изаберите Оутпут анд Цоммуницатион
За индустријске системе, потврдите да ли вам је потребан 4–20 мА, импулсни излаз, релејни излаз, РС485, Модбус, евидентирање података или интеграција са ПЛЦ-ом, СЦАДА-ом или системом управљања зградом. Ако је комуникација важна, размислите о моделу као што је аРС485 ултразвучни мерач протока.
6. Одлучите да ли је калибрација потребна
Захтеви за калибрацију зависе од критичности процеса, правила контроле квалитета и очекивања тачности. НИСТ напомиње да несигурност калибрације мерача протока укључује не само примарни стандард већ и поновљивост мерача и инструменте које-обезбеђује корисник у своминформације о сервису калибрације протока течности. У практичном смислу, немојте судити о систему протока само на основу каталошке тачности мерача; услови инсталације и калибрације такође су важни.
За повезане интерне смернице, прегледајтенајбоље праксе за калибрацију мерача протока.
Информације које треба припремити пре него што затражите понуду
Да бисте добили практичну препоруку, припремите следеће информације пре него што контактирате добављача:
- Име течности и да ли је чиста, прљава, газирана, вискозна или корозивна
- Спољашњи пречник цеви, дебљина зида, материјал, облога и распоред цеви
- Минимални, нормални и максимални проток
- Радна температура и притисак
- Тип инсталације: стезаљка-на, уметнута, инлине, преносива или зидна-
- Доступна равна дужина цеви узводно и низводно
- Излазни захтеви: 4–20 мА, импулс, РС485, Модбус, евидентирање података, релејни излаз
- Захтеви за напајање и приказ
- Унутрашње, спољашње, влажно,{0}}окружење са високим температурама или вибрацијама
- Да ли је потребан сертификат о калибрацији или верификација тачности
Ако већ знате податке о цевима и флуидима, можете их послати прекостраница за упите о мјерачу протоказа подршку при избору модела.
Уобичајене грешке које треба избегавати
- Одабир само по величини цеви и цени:Стање течности, квалитет сигнала, простор за инсталацију и излазни захтеви су једнако важни.
- Коришћење{0}}транзитног времена за јако газирану течност без прегледа:Прекомерни мехурићи могу ослабити сигнал који се преноси.
- Занемаривање стања пуне цеви:Делимично напуњена цев може да учини непоузданим{0}}очитавање времена у транзиту.
- Инсталирање преблизу колена, вентила, пумпи или редуктора:Поремећени профили протока смањују поновљивост.
- Уношење нетачних података о цеви:Погрешни подаци о дебљини зида, материјалу или облоги могу утицати на размак трансдуктора и прорачун протока.
- Монтажа на грубе или обложене површине без припреме:Лабава боја, рђа, каменац и лоше спајање могу ослабити сигнал.
- Под претпоставком да сви ултразвучни мерачи раде на исти начин:Транзитно{0}}време и доплер мерачи решавају различите проблеме мерења течности.
ФАК
П: Који је најбољи кабл за соларне панеле?
О: За једносмерну страну фотонапонског система, користите соларни ДЦ кабл или ПВ жицу са ПВ-кабелом који испуњава захтевани напон, температуру, УВ отпорност и сертификацију за тржиште пројекта.
П: Коју величину соларног кабла треба да користим?
О: Величина кабла зависи од струје, пада напона, дужине трасе, материјала проводника, температуре околине, груписања и методе инсталације. Не бирајте величину кабла само по навици.
П: Да ли је Х1З2З2-К бољи од ПВ1-Ф?
О: Х1З2З2-К се обично користи у модерним европским и ИЕЦ{5}}базираним ПВ пројектима, док се ПВ1-Ф и даље може појавити у старијим спецификацијама или спецификацијама специфичним за пројекат. Бољи избор зависи од стандарда пројекта и локалног прихватања.
П: Која је разлика између ПВ жице и соларног кабла?
О: Термини се понекад користе слободно, али у набавци треба да буду везани за стандарде и захтеве тржишта. УЛ ПВ жица је уобичајена у пројектима у Северној Америци, док је соларни кабл Х1З2З2-К уобичајен у ИЕЦ или европским спецификацијама.
П: Могу ли да користим нормалну електричну жицу за соларне панеле?
О: За изложена вањска ПВ ДЦ кола, нормална електрична жица обично није прикладна замјена осим ако дизајн пројекта и локални кодекс то јасно дозвољавају. ПВ каблови су дизајнирани за сунчеву светлост, временске услове и ПВ радне услове.
П: Зашто су соларни каблови често црвени и црни?
О: Црвена и црна помажу у идентификацији ДЦ поларитета. Црвена се обично користи за позитив, а црна за негатив, али инсталатери увек треба да прате цртеже пројекта, етикете и локалну праксу.
П: Да ли су соларни конектори толико важни као и кабл?
О: Да. Лош конектор или слаба намотаност може изазвати топлоту, улазак воде или квар. Увек проверите компатибилност конектора, оцене и упутства за инсталацију.
П: Могу ли соларни каблови бити закопани под земљом?
О: Користите кабл испод земље само ако то дозвољавају његова конструкција, омотач, начин заштите и стандард пројекта. Неки каблови захтевају цев или додатну механичку заштиту.
П: Да ли су соларним пројектима потребни комуникациони каблови?
О: Многим ПВ пројектима су потребни комуникациони каблови за надзор инвертера, регистраторе података, метеоролошке станице, трагаче, аларме и СЦАДА системе. Већи пројекти могу захтевати робусније каблирање за пренос података од малих кровних система.
П: Како могу смањити пад напона у соларном каблу?
О: Можете смањити пад напона скраћивањем путање кабла, повећањем величине проводника, смањењем струје по каблу где то дозвољава дизајн или прилагођавањем дизајна система под инжењерским упутствима.
Закључак
Ултразвучни мерач протока{0}}транзитног времена је снажан избор за чисто или релативно чисто мерење протока течности у затвореним, пуним цевима. Посебно је корисно када су важни не-неинвазивна инсталација, без додатног губитка притиска и ниско одржавање.
Кључна одлука није једноставно „ултразвучно или не“. Право питање је да ли ваша течност, цев и услови инсталације омогућавају стабилан ултразвучни пренос. За чисту воду, расхлађену воду, топлу воду, многе процесне течности и привремене провере протока, често је прикладна технологија-временског транзита. За течности са јаком аерацијом, прљавштином или течностима као што су течности{4}}, доплер или другу технологију мерења протока треба прво проценити.
Пре избора мерача, потврдите стање течности, параметре цеви, опсег протока, локацију инсталације, ризике квалитета сигнала и излазне захтеве. Ако су ови детаљи јасни, процес селекције постаје бржи, тачнији и мање је вероватно да ће довести до нестабилних очитавања поља.
