Mis on mitmesuunaline ultraheli voolumõõtur?

Kui olete veetnud aega gaasimõõtmisrajatiste juures-või isegi lihtsalt tehnilisi katalooge sirvinud-, olete ilmselt komistanud termini "mitmesuunaline ultraheli voolumõõtur." Kõlab fantastiliselt. Ja ausalt, see omamoodi on.

Kuid siin on asi: põhikontseptsioon pole nii keeruline, kui žargoonist lahti võtate.

Mitmesuunaline ultraheli voolumõõtur mõõdab gaasi kiirust, laseb ultrahelisignaale läbi toru läbi mitme tee{0}}või "kanali", nagu insenerid armastavad neid kutsuda. Iga kanal annab teile kiiruse näidu toru ristlõike erineval-akordil. Keskmistate need näidud kokku, kaalute asjakohaselt ja saavutate buumi: saate korraliku hinnangu selle kohta, kui kiiresti gaas selle toru kaudu tegelikult liigub.

Olemas on ka ühe kanaliga{0}}arvestid. Need on odavamad. Need on lihtsamad. Kuid nad vaatavad ka ainult ühte vooluprofiili lõiku, mis võib olla eksitav, kui vool pole täiesti ühtlane. Ja lubage mul öelda, et-vool pole peaaegu kunagi täiesti ühtlane.

-Lennuaeg-: tööhobune

Nii ühe- kui ka mitmesuunalised versioonid põhinevad lennuaja---meetodil. See toimib järgmiselt: teil on kaks andurit toru vastaskülgedel. Üks saadab ultraheliimpulsi allavoolu (koos vooluga), teine saadab ühe ülesvoolu (vastuvoolu). Allavoolu impulss saabub kiiremini, kuna see juhib gaasivoolu. Ülesvoolul kulub kauem aega, sest see võitleb sellega.

Mõõdad mõlemad sõiduajad, arvutad erinevuse ja sellest erinevusest saad tuletada kiiruse. Matemaatika ei ole triviaalne, kuid see on hästi-toodud. Inimesed on seda teinud aastakümneid.

Siin muutub see huvitavaks{0}}ja kus mul on mõned arvamused.

Mitmerajalises mõõdikus tähistab V iga kanaliga mõõdetud pinna keskmist kiirust. Põhimõtteliselt proovite kiirusprofiili toru läbimõõdu erinevatel kõrgustel. Valem näeb välja umbes selline: mahuline keskmine kiirus võrdub iga kanali kiiruse summaga, mis on korrutatud selle kaalumiskoefitsiendiga. Välja kirjutatud: v=ΣwᵢVᵢ, kus W on kaalukoefitsient, mis sõltub sellest, millist integreerimisalgoritmi tootja otsustas kasutada.

Selle põhjal saate arvutada tegeliku voolukiiruse: q=A × Σ(WᵢVᵢ), kus A on toru rist{1}}lõikepindala.

Erinevad integreerimisskeemid määravad erinevatele akordidele erineva kaalu. Gaussi kvadratuur on populaarne. Nii ka Tšebõševi meetodiga. Igal neist on kompromiss-. Kuid ausalt öeldes, kui te ise inseneriprojekti ei tee, ei pea te tõenäoliselt muretsema, milline neist on "parim". Nad kõik töötavad suhteliselt hästi.

Kuue{0}}kanali küsimus

Praegu on välismaiste tootjate{0}}enimlevinud tipptoodetel kuni kuus kanalit. Arvate, et rohkem kanaleid tähendab suuremat täpsust. Ja teoreetiliselt, jah,{3}}rohkem proovivõtupunkte peaks andma tõelise kiirusprofiili parema ligikaudse hinnangu.

Praktiline kogemus räägib aga hoopis teist juttu.

Kui olete tabanud neli kanalit, muutub uute teede lisamise täpsus marginaalseks. Samal ajal tõusevad tootmiskulud. Iga täiendav anduripaar vajab täpset joondamist. Igaüks neist lisab potentsiaalseid tõrkepunkte. Igaüks neist raskendab paigaldamist ja hooldust.

Kas kuue{0}}kanaliga arvesti on seda väärt kui nelja-kanaliga? Mõnikord. Eestkoste ülekandmise rakenduste jaoks, kus protsendi murdosad võivad olla olulised. Enamiku tööstuslike rakenduste jaoks? Ilmselt mitte.

Olen näinud ilusat kuut{0}}teemõõtjat, mis on paigaldatud kohutavatesse kohtadesse-vahetult põlvedest allavoolu, keerleva voolu ja asümmeetriliste kiirusprofiilidega, mis muutsid kõik need lisakanalid peaaegu kasutuks. Mõõtur mõõtis prügi ja prügi keskmistamine kuuel erineval viisil annab teile... hästi-keskmise prügi.

Üldised juhised ütlevad, et soovite vähemalt kaheksa toru läbimõõtu otse ülesvoolu ja kaks läbimõõtu allavoolu mistahes vooluhäiretest. Kuid see on juhis, mitte garantii. Tsükloonilised voolumustrid, helikõrguse vool, temperatuuri kihistumine-kõik see võib teie näitu segada viisil, mida rohkem kanaleid ei suuda täielikult kompenseerida.

Mõned arvesti konfiguratsioonid kasutavad teatud voolumoonutuste kõrvaldamiseks ristuvaid teid (X-mustri paigutus). Kaval, aga mitte maagia.

Turbulentse voolu korral peaks Reynoldsi arv olema üle 4000,{1}}mis tööstuslike gaasijuhtmete puhul pole tavaliselt probleem. Laminaarne vool on haruldane. Heli kiirus gaasis mõjutab signaali liikumisaega, kuid tänapäevased arvestid tegelevad sellega automaatselt temperatuurikompensatsiooni kaudu.

Andurid paigaldatakse tavaliselt voolusuuna suhtes 45-kraadise või suurema nurga all, kuigi optimaalne nurk sõltub toru läbimõõdust, gaasi kiirusest ja temperatuurist. Maksimaalne töötemperatuur on tavapaigaldiste puhul tavaliselt umbes 650 kraadi F. Krüogeensed rakendused on täiesti erinevad metsalised.

Multipath ultraheli voolumõõturid on hea tehnoloogia. Need ei ole-pealetükkivad, neil pole liikuvaid osi, need saavad hakkama mitmesuguste voolukiirustega ning saavutavad muljetavaldava täpsuse, kui need on korralikult paigaldatud ja kalibreeritud.

Kuid nad pole lollikindel. Rohkem teid ei tähenda automaatselt paremaid tulemusi. Hästi-paigaldatud nelja-kanaliga arvesti heades voolutingimustes ületab iga kord probleemsesse kohta paigaldatud kuue-kanaliga arvesti.

Lennu mõõtmise-aja-aluste mõistmine-, kiiruse integreerimine, kaalukoefitsientide roll- aitab teil teha paremaid otsuseid selle kohta, millal on need arvestid mõttekad ja kuidas neist maksimumi võtta.