محصولات فلومتر التراسونیک

فلومتر التراسونیک Ultrasonic flowmeter

فلومتر التراسونیک یک نوع ابزار دقیق است که برای اندازه‌گیری دبی و حجم سیال در لوله‌ها و خطوط لوله استفاده می‌شود. این دستگاه از امواج التراسونیک برای اندازه‌گیری استفاده می‌کند. با استفاده از این دستگاه، سرعت جریان سیال تعیین کی‌شود و بر اساس آن، دبی و حجم سیال محاسبه می‌شود. این دستگاه شامل دو حسگر است که در دو سر لوله یا خط لوله قرار می‌گیرند. یکی از حسگرها، سیگنال‌های التراسونیک را به سمت جریان سیال ارسال کرده و دیگری سیگنال‌های دریافتی را ثبت می‌کند.

 

زمانی که سیگنال‌های التراسونیک با سرعت جریان سیال هم‌راستا باشند، زمان بین ارسال سیگنال و دریافت آن، ثابت است. اما اگر سرعت جریان سیال با سرعت امواج التراسونیک متفاوت باشد، زمان بین ارسال و دریافت سیگنال‌ تغییر می‌کند. با تغییر زمان، می‌توان سرعت سیال را محاسبه کرد همچنین با اندازه‌گیری سرعت سیال در یک لوله، می‌توان دبی را محاسبه کرد. با در نظر گرفتن اندازه لوله و محاسبه مساحت مقطع آن، همچنین می‌توان حجم سیال را محاسبه کرد. این دستگاه در صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، آب و فاضلاب، غذا و دارو استفاده می‌شود.

 

انواع فلومتر التراسونیک

• فلومتر التراسونیک زمان انتقال (Transfer time ultrasonic flowmeter)
• فلومتر التراسونیک داپلر (Doppler ultrasonic flowmeter)
• فلومتر التراسونیک کانال باز (Open channel ultrasonic flowmeter)
• فلومتر التراسونیک پرتابل (Portable ultrasonic flowmeter)

 

فلومتر التراسونیک زمان انتقال

فلومتر زمان انتقال التراسونیک یک نوع فلومتر است که برای اندازه‌گیری جریان سیالات مورد استفاده قرار می‌گیرد. این دستگاه بر اساس اصل زمان انتقال امواج التراسونیک در سیال عمل می‌کند. اصل عملکرد این نوع فلومتر بر اساس استفاده از دو ترانسدیوسر (حسگر) است که در لوله مورد نظر قرار می‌گیرند. این دو ترانسدیوسر مقابل یکدیگر قرار داده می‌شوند. یکی از ترانسدیوسرها به عنوان فرستنده و دیگری به عنوان گیرنده عمل می‌کند. زمانی که سیال در لوله جریان داشته باشد، امواج التراسونیک از ترانسدیوسر فرستنده (فلومتر) ایجاد می‌شود و به سمت ترانسدیوسر گیرنده حرکت می‌کند. در شرایط عدم جریان، حرکت امواج بین دو ترانسدیوسر به صورت یکسان است و تفاوت زمانی بین آن‌ها وجود ندارد. اما در صورت وجود جریان سیال، حرکت موج بالا دست (در جهت جریان) نسبت به موج پایین دست (علی‌رغم جریان) کندتر می‌شود. این تاخیر در حرکت موج به دلیل تأثیر جریان بر سرعت حرکت سیال است. در نتیجه، تفاوت زمان بین ورودی موج بالا دست و پایین دست افزایش می‌یابد. با توجه به این تفاوت زمانی، فلومتر زمان انتقال التراسونیک می‌تواند از طریق پردازش زمان، نرخ جریان را محاسبه کند. فرستنده از زمان ورودی موج بالا دست و پایین دست استفاده می‌کند تا زمان نرخ جریان را تعیین کند. این ابزار به دو نوع خطی و گیره‌ای تقسیم می‌شود. نوع خطی این ابزار، از اصل زمان انتقال استفاده می‌کند و نوع گیره‌ای آن‌، توانایی اندازه‌گیری جریان‌های با سرعت بالا را دارد.

 

فلومتر التراسونیک داپلر

فلومتر‌های التراسونیک داپلر برای اندازه‌گیری سرعت و جهت جریان سیالات، مایعات یا گازها استفاده می‌شوند. این تجهیزات برای کارکردن به حباب‌های هوا و قطعات جامد نیاز دارند. این ابزار، عمدتاً به منظور اندازه‌گیری سرعت جریان آب، گازهای دارای حباب و خون استفاده می‌شود. عملکرد فلومتر داپلر التراسونیک به این شکل است که ابتدا پالس‌های التراسونیک توسط ترانسدیوسر ساطع‌کننده تولید و ارسال می‌شوند. سپس این پالس‌ها از حباب‌ها یا قطعات جامد در حرکت منعکس می‌شوند. بسته به سرعت حرکت این جسم‌ها، شکل موج التراسونیک تغییر می‌کند. سیگنال‌های اکویی که به دستگاه می‌رسند، توسط ترانسدیوسر گیرنده دریافت می‌شوند. این دستگاه با تحلیل امواج اکویی، قادر است سرعت کل جریان را تعیین کند. این تجهیز با بررسی تغییرات فرکانس و شکل موج اکویی، قادر است سرعت جریان و همچنین جهت آن را اندازه‌گیری کند.

 

تفاوت فلومتر التراسونیک با فلومتر کوریولیس

فلومترهای التراسونیک و کوریولیس هر دو از نوع فلومترهای اندازه‌گیری دبی هستند، اما اصول عملکرد آن‌ها با یکدیگر متفاوت است.

فلومتر کوریولیس بر اساس اصل کوریولیس کار می‌کند. این اصل مبتنی بر تغییرات نیروی مؤثری است که بر یک جرم در حال حرکت در یک میدان جریان عمودی به جهت حرکت آن اعمال می‌شود. فلومتر کوریولیس شامل یک لوله با جریان مایع است که در آن دو سنسور وجود دارد. وقتی جریان مایع از طریق لوله عبور می‌کند، نیروی کوریولیسی ایجاد می‌شود که باعث انحراف لوله و تغییر فرکانس نوسان سنسورها می‌شود. بر اساس این تغییرات، دبی جریان قابل اندازه‌گیری است.

از طرف دیگر، فلومترهای التراسونیک مبتنی بر استفاده از امواج صوتی است. این فلومترها دارای حسگرهایی هستند که امواج صوتی را از طریق جریان مایع ارسال و دریافت می‌کنند. با توجه به سرعت صوت در مایع، زمانی که صوت از یک نقطه به نقطه دیگر در جریان می‌رسد، تغییر می‌کند. با اندازه‌گیری تغییر زمان و فاصله ارسال و دریافت صوت، میزان دبی جریان مایع قابل تعیین است. بنابراین، تفاوت اصلی بین فلومترهای التراسونیک و کوریولیس در اصل عملکرد آن‌ها است. فلومتر کوریولیس از اصل کوریولیس و انحراف جسم در حال حرکت در جریان استفاده می‌کند، در حالی که فلومتر التراسونیک از امواج صوتی و تغییرات زمانی آن‌ها برای اندازه‌گیری دبی جریان استفاده می‌کند.