Kas yra ultragarsinis dujų srauto matuoklis?

Ultragarsinis dujų srauto matuoklis aptinka dujų srauto klampumą, tankį ir temperatūrą, naudodamas mechanines garso bangas. Šie prietaisai yra pritaikyti matuoti ultragarso bangų greičio pokyčius, kai jos praeina per srauto terpę, todėl galima apskaičiuoti medžiagos savybes pagal jų poveikį akustiniams virpesiams. Keitikliai priima garso impulsus ir matuoja juos pagal garso bangų, sklindančių su medžiagų srautais ir prieš juos, skirtumus. Ši kietojo kūno įranga yra įvairių dydžių: nuo nešiojamos iki užspaudžiamos ir fiksuotos.

Trys pagrindiniai tipai apima tipinę dujų ultragarso srauto matuoklio įrangą: transmisiją, Doplerio poslinkį ir atvirą kanalą. Perdavimo tipai arba skrydžio matuoklių laikas matuoja tranzito trukmę, palyginti su vamzdžio srautu, naudojant invazinius jutiklius arba neinvazinius prispaudimo įrenginius. Jie veikia pagal principą, kad akustinės bangos, sklindančios išilgai srauto, ateina kitu laiku nei tos, kurios sklinda prieš srautą. Reakcijos laiko skirtumai atspindi proporcingus srauto greičio pokyčius. Jie leidžia analizuoti nepertraukiant jokio srauto proceso.

Įranga, pagrįsta Doplerio poslinkio efekto analize, taip pat gali būti vadinama atspindžio matuokliu. Atviro kanalo srauto matuoklis gali matuoti atvirus upių ir pralaidų srautus bei kanalizaciją. Skirtingai nuo mechaninių srauto matuoklių, šios technologijos yra pigesnės ir invazinės.

Pramoniniai srauto matuokliai buvo žinomi dėl mažesnio efektyvumo matuojant dujas, palyginti su skysčiais. Taip yra dėl mažesnės akustinės varžos ir didesnio dujų savybių slopinimo arba bangų modelio nuostolių. Techninės naujovės leido plačiai plėtoti dujų ultragarso srauto matuoklius, veikiančius net ten, kur signalo ir triukšmo santykis yra nereikšmingas. Šie prietaisai dabar gali tiksliai išmatuoti ultragarso bangų sklidimą vamzdynais. Srauto terpė gali būti oras, garai, gamtinės dujos ir kiti dujų elementai.

Plačiai naudojant ultragarso dujų srauto matuoklio įrangą, daugelis pramonės šakų gali gauti vertingų duomenų, kurie gali padėti atlikti gamybos procesus ir įvertinti veiklos sąnaudas. Technologijos universalumas suteikia pritaikymo pramonės šakose, kuriose dirbama su nuotekomis, naftos chemijos produktais ir srutomis. Matavimo metodai, tokie kaip Doplerio atspindžiai nuo srauto dalelių ar burbuliukų, neužblokuoja srautų ir nesudaro trukdančių struktūrų, kurios gali sugauti vabzdžius ar daleles; todėl jie tinka pramonės šakoms, kurios turi atitikti higienos standartus.

Ši technologija leidžia net išmatuoti nelaidžius skysčius įvairiuose vamzdžių skersmenyse ir storiuose. Dujų ultragarso srauto matuoklio įranga pagerina eksploatavimo efektyvumą nuo valymo įrenginių iki atviroje jūroje esančių platformų. Jis gali užfiksuoti srautus per mažus vamzdžius ir kanalus į didelius dūmtakius plačiame temperatūros diapazone. Kai kuriuose įrenginiuose yra vieno arba dviejų eigų keitiklių, taip pat fiksuotos arba nuotolinės elektronikos parinkčių.
Įranga, kurią iš esmės sudaro valdymo sąsaja, sujungta su vamzdyje montuojamų keitiklių pora, turi daug pritaikymų. Atitinkami ultragarsinio srauto matavimo principai yra daug ir kinta daugelyje sričių. Jie gali būti naudojami ne tik paprastam srauto stebėjimui, bet ir nuotėkio aptikimui, stacionarių skaitiklių patikrinimams, galios ir energijos valdymui bei matavimams. Įranga gali būti nuo lengvų kišeninių detektorių iki masyvių, sudėtingų keitiklių matricų ant stacionarių konstrukcijų.