Prietokomer s prítlačným mechanizmom funguje na princípe ultrazvukovej technológie na meranie rýchlosti kvapaliny prúdiacej potrubím bez nutnosti priameho kontaktu s kvapalinou. Tu je podrobný rozpis jeho fungovania:
1. Kľúčové komponenty
• Prevodníky: Dva ultrazvukové prevodníky sú pripevnené na vonkajšej strane potrubia. Tieto zariadenia fungujú ako vysielače aj prijímače ultrazvukových vĺn.
• Elektronická jednotka: Spracováva signály z prevodníkov a vypočítava prietok.
2. Princípy merania
Existujú dva hlavné princípy fungovania prietokomerov s príložnými prietokomermi: doba prechodu a Dopplerov jav.
A. Princíp prepravnej doby (najbežnejší)
• Ako to funguje:
• Prevodníky vysielajú ultrazvukové impulzy cez potrubie pod uhlom, a to ako po prúde (v smere prúdenia), tak aj proti prúdu (proti prúdeniu).
• Zvuková vlna šíriaca sa po prúde sa pohybuje rýchlejšie, pretože jej pomáha prúdenie tekutiny, zatiaľ čo vlna šíriaca sa proti prúdu sa šíri dlhšie, pretože pôsobí proti prúdeniu.
• Rozdiel v časoch prenosu (Δt) medzi signálmi po prúde a proti prúdu je úmerný rýchlosti prúdenia.
• Výpočet prietoku:
Prietokomer vypočíta rýchlosť prúdenia pomocou rovnice: Po určení rýchlosti sa objemový prietok vypočíta na základe plochy prierezu potrubia.
B. Princíp Dopplerovho javu
• Ako to funguje:
• Ultrazvukové vlny sa prenášajú do potrubia a odrážajú sa od častíc alebo bublín v kvapaline.
• Odrazené vlny zažívajú frekvenčný posun (Dopplerov posun) v dôsledku pohybu týchto častíc s kvapalinou.
• Posun frekvencie je úmerný rýchlosti prúdenia.
• Prípady použitia:
Táto metóda je ideálna pre kvapaliny obsahujúce suspendované pevné látky alebo bubliny plynu, ako je odpadová voda alebo kal.
3. Kroky prevádzky
1. Upevnenie prevodníkov na potrubie: Prevodníky sa upínajú na vonkajší povrch potrubia pod presným uhlom, ktorý závisí od materiálu potrubia, jeho priemeru a typu kvapaliny.
2. Kalibrácia: Merač je kalibrovaný s údajmi, ako je priemer potrubia, hrúbka steny a vlastnosti kvapaliny (napr. hustota a viskozita).
3. Prenos signálu: Prevodníky vysielajú a prijímajú ultrazvukové vlny a elektronika merača tieto signály analyzuje.
4. Výpočet prietoku: Zariadenie vypočíta rýchlosť kvapaliny a prevedie ju na objemový prietok, ktorý sa zvyčajne zobrazuje na zariadení alebo prenáša do monitorovacieho systému.
Výhody upínacieho dizajnu
• Neinvazívne: Nie je potrebné rezať potrubie ani prerušovať prietok.
• Flexibilita: Možno použiť na potrubia rôznych materiálov (napr. kov, PVC) a veľkostí.
• Prenosnosť: Často prenosné na namátkové kontroly alebo dočasné merania.
• Minimálna údržba: Žiadne pohyblivé časti ani kontakt s kvapalinou.
Bežné aplikácie
• Distribúcia a úprava vody.
• Monitorovanie priemyselných procesov.
• Systémy vykurovania, vetrania a klimatizácie.
• Energetické audity.
• Ropovody a plynovody.
Vďaka tejto všestrannosti sú prietokomery s príložným systémom obľúbenou voľbou v rôznych odvetviach pre presné meranie prietoku bez prerušenia prevádzky.
Čas uverejnenia: 30. decembra 2024