Kas yra Doplerio srauto matuoklis?

Doplerio srauto matuoklis yra ultragarsinio srauto matuoklio tipas. Šie prietaisai naudoja mokslinį principą, vadinamą Doplerio efektu, kad išmatuotų tūrinį srautą per vamzdį. Tai veikia taip, kad Doplerio srauto matuoklis būtų pritvirtintas prie vamzdžio išorės, kad jis netrikdytų srauto, kaip reikalaujama kitų tipų srauto matuokliams.
Doplerio srauto matuokliai naudoja ultragarso pluošto dažnį, kad nustatytų skysčio srautą. Šis matavimas įmanomas dėl Doplerio efekto, kurį 1800-ųjų pradžioje atrado austrų mokslininkas Christianas Johannas Doppleris. Iš esmės Doplerio efektas teigia, kad garso bangų dažnis kinta priklausomai nuo garso imtuvo judėjimo arba garso šaltinio, palyginti su terpe, kuria garsas sklinda. Šiuo atveju terpė, kuria sklinda banga. in yra vamzdžiu tekantis skystis.

Kad Doplerio srauto matuoklis veiktų tinkamai, skystyje turi būti dalelių arba burbuliukų, todėl jis gerai tinka nešvariems skysčiams, bet nėra labai efektyvus švariam vandeniui. Srauto matuoklis perduoda ultragarsinį signalą, o signalą atspindi dalelės ir burbuliukai, todėl signalo dažnis pasislenka. Šis dažnio poslinkis matuojamas srauto matuokliu.

Doplerio srauto matuoklis paverčia išmatuotą dažnio poslinkį į tūrinį srautą. Srauto greitis vamzdyje apskaičiuojamas naudojant dažnio poslinkį, pradinį ultragarso signalo dažnį, garso greitį per siųstuvo medžiagą ir kampo, kuriuo signalas pateko į skystį, sinusą. Kai greitis žinomas, tūrinį srautą galima lengvai apskaičiuoti padauginus greitį iš vamzdžio ploto.

Doplerio srauto matuokliai gali turėti vieną arba du jutiklius. Abiejuose tipuose yra ir siųstuvas, ir imtuvas, tačiau vieno jutiklio Doplerio srauto matuoklyje jie yra viename jutiklyje. Atspindinčios dalelės skystyje atspindi perduodamą signalą atgal į imtuvą. Dviejų jutiklių srauto matuoklyje siųstuvas ir imtuvas yra pritvirtinti prie priešingų vamzdžio pusių.

Doplerio srauto matuokliai gali būti geras stebėjimo būdas, nes jie netrikdo srauto ir reikalauja mažai priežiūros. Be to, jie gali greitai ir tiksliai išmatuoti daugelio tipų skysčių srautą įvairiomis temperatūros ir srauto sąlygomis. Kita vertus, kad skaitiklis tinkamai veiktų, skystyje turi būti burbuliukų ar dalelių, o iškloti arba nerūdijančio plieno vamzdžiai gali trukdyti siųstuvo signalui, todėl matavimų tikslumas gali sumažėti.