- โดย LiuXing วิศวกรอาวุโสด้านการวัดการไหลที่มีประสบการณ์ 15+ ปีในด้านการวิจัยและพัฒนาเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิก
ได้รับการรับรองในการวิเคราะห์ CFD (ANSYS Fluent Professional)
โครงสร้างของแคลมป์-บนเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิก
โครงสร้างของแคลมป์-บนเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิก
แคลมป์-บนเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิกเป็นของเครื่องมือวัดการไหลแบบไม่- และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการตรวจสอบการไหลของของเหลวในท่อต่างๆ ข้อได้เปรียบหลักคือไม่ต้องตัดหรือดัดแปลงท่อ จึงช่วยลดต้นทุนการติดตั้งและความยากลำบากในการบำรุงรักษา แคลมป์อัลตราโซนิกบนเครื่องวัดการไหลใช้ความแตกต่างของเวลาการแพร่กระจายของสัญญาณอัลตราโซนิกในของเหลวเพื่อวัดความเร็วการไหล
แคลมป์บนมิเตอร์วัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิกจะแก้ไขเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกที่ด้านนอกของท่อผ่านแคลมป์ ในระหว่างการออกแบบ จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าแคลมป์สามารถยึดเข้ากับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางและวัสดุต่างกันได้อย่างแน่นหนา เซ็นเซอร์มักจะมีเครื่องส่งและเครื่องรับ และตำแหน่งการติดตั้งจะต้องได้รับการกำหนดค่าอย่างสมเหตุสมผลเพื่อปรับเส้นทางการแพร่กระจายของสัญญาณอัลตราโซนิกและความแม่นยำในการวัดให้เหมาะสม
อุปกรณ์รองรับและซ่อมของเครื่องวัดอัตราการไหลล้ำเสียงโดยทั่วไปแล้วแคลมป์ออนจะผลิตขึ้นโดยใช้วัสดุที่-ทนทานต่อการกัดกร่อนและ-อุณหภูมิสูง-เพื่อปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ กลไกการปรับเปลี่ยนจำเป็นต้องได้รับการออกแบบเพื่อให้สามารถจัดตำแหน่งเซ็นเซอร์ได้อย่างแม่นยำในระหว่างการติดตั้ง และปรับให้เข้ากับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน เซ็นเซอร์ควรได้รับการออกแบบให้มีการเชื่อมต่อไฟฟ้าและระบบประมวลผลสัญญาณที่มีประสิทธิภาพ เพื่อให้มั่นใจว่าการส่งผ่านและการประมวลผลสัญญาณอัลตราโซนิกมีความแม่นยำ ในเวลาเดียวกัน การปรับปรุงการออกแบบวงจรอย่างต่อเนื่องในด้านต่างๆ เช่น การใช้พลังงานและการจัดการความร้อน เป็นสิ่งจำเป็น เพื่อลดการใช้พลังงาน และจัดการความร้อนที่เกิดจากระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพโครงสร้างของแคลมป์-บนเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิกแสดงในรูปที่ 3.5
รูปที่ 3.5 แผนผังโครงสร้างของแคลมป์-บนเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิก
แคลมป์-บนเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิกเป็นเครื่องวัดการไหลประเภทหนึ่ง หัววัดตรวจจับไม่จำเป็นต้องสัมผัสกับตัวกลางที่ไหลภายในท่อ เพียงแต่ต้องติดกับพื้นผิวด้านนอกของท่อเพื่อใช้เทคโนโลยีอัลตราโซนิกในการวัดความเร็วของของไหล
โดยทั่วไปแล้วมาตรฐานผลการติดตั้งวิธี t สำหรับแคลมป์อัลตราโซนิกบนมิเตอร์วัดการไหลคือวิธี V- ระหว่างการติดตั้ง โพรบตรวจจับทั้งสองจะต้องจัดวางในแนวนอน และเส้นตรงที่เกิดจากโพรบตรวจจับทั้งสองจะต้องขนานกับแกนของท่อ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากหัววัดตรวจจับสองตัวของแคลมป์บนมิเตอร์วัดการไหลแบบอัลตราโซนิกแยกจากกัน ดังนั้นเมื่อติดตั้งหัววัดตรวจจับบนท่อ จึงมักจะได้รับการแก้ไขแยกกัน ดังนั้นจึงมักเป็นไปไม่ได้ที่จะควบคุมอย่างแม่นยำว่าเส้นตรงที่เกิดจากโพรบตรวจจับทั้งสองนั้นขนานกับแกนของไปป์ไลน์หรือไม่ ซึ่งนำไปสู่ข้อผิดพลาดบางอย่างในตำแหน่งของโพรบตรวจจับทั้งสองหลังการติดตั้ง ซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำในการตรวจจับ
คำถามที่พบบ่อย
ถาม: อะไรคือความแตกต่างระหว่างวิธี-วิธีและวิธี Z-ในแคลมป์-ในการติดตั้งมิเตอร์วัดการไหลแบบอัลตราโซนิก
A: The V-method mounts both transducers on the same side of the pipe, with the ultrasonic signal reflecting once off the opposite wall (suitable for small to medium pipes, 20-300 mm diameter, providing stronger signals). The Z-method places transducers on opposite sides, with a direct path across the pipe (used for larger pipes, >100 มม. ดีกว่าสำหรับ-ผนังหนาหรือวัสดุลดทอนแต่สัญญาณอ่อนกว่า)
ถาม: การวางแนวที่ไม่ถูกต้องส่งผลต่อความแม่นยำของแคลมป์-บนมิเตอร์วัดการไหลแบบอัลตราโซนิกโดยใช้วิธี V- อย่างไร
ตอบ: การวางแนวที่ไม่ถูกต้องในระยะห่างของทรานสดิวเซอร์ มุม หรือการขนานทำให้เกิดข้อผิดพลาดของความยาวเส้นทาง สัญญาณลดทอน และ SNR ลดลง ซึ่งนำไปสู่การเบี่ยงเบน TOF (เวลา-ของ-การบิน) และข้อผิดพลาดในการวัดการไหล 1-5% หรือมากกว่า การจัดตำแหน่งที่แม่นยำเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความน่าเชื่อถือของวิธี V
ถาม: อะไรคือองค์ประกอบหลักในโครงสร้างของแคลมป์แบบพกพา-บนเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิก
ตอบ: ส่วนประกอบหลัก ได้แก่ เครื่องทรานสดิวเซอร์อัลตราโซนิกคู่ (เครื่องส่ง/เครื่องรับ) แคลมป์หรือสายรัดสำหรับติดตั้ง เจลข้อต่อสำหรับหน้าสัมผัสทางเสียง เครื่องส่งแบบมือถือหรือติดผนัง-พร้อมจอแสดงผล อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในการประมวลผลสัญญาณ และแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้เพื่อการพกพา
ถาม: ซอฟต์แวร์ใดที่มักใช้สำหรับการจำลองเสียงในแคลมป์-บนมิเตอร์วัดการไหลแบบอัลตราโซนิก
ตอบ: COMSOL Multiphysics Acoustics Module ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการสร้างแบบจำลองการแพร่กระจายคลื่น เครื่องแปลงสัญญาณเพียโซอิเล็กทริก -การเชื่อมต่อโครงสร้างของเหลว และ-การจำลองเวลาการขนส่งในแคลมป์-บนเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิก
ถาม: อะไรคือข้อดีของ-หลักการเวลาขนส่งใน-แคลมป์แบบไม่รุกราน-บนมิเตอร์วัดการไหลแบบอัลตราโซนิก
ตอบ: เวลาขนส่ง-มีความแม่นยำสูง (±1%) สำหรับของเหลวที่สะอาด การวัดแบบสองทิศทาง ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว การบำรุงรักษาต่ำ และทำงานโดยไม่มีอนุภาค (ต่างจากดอปเปลอร์ซึ่งต้องใช้ของแข็ง/ฟองแขวนลอยและมีความแม่นยำต่ำกว่า)
ติดต่อเราทีมวิศวกรวันนี้เพื่อรับการประเมินความเป็นไปได้ของสภาพท่อและข้อกำหนดในการวัดฟรี
