Giới thiệu về nguyên lý làm việc và ứng dụng của lưu lượng kế siêu âm cầm tay

Oct 27, 2021 Để lại lời nhắn

1. Tổng quan

Với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ,lưu lượng kế siêu âm cầm tayra đời và chúng đã được sử dụng rộng rãi trong việc đo lưu lượng và xác minh trực tuyến tại nơi sản xuất. Lưu lượng kế cầm tay loại FLB có các đặc điểm sau

(1) Kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ và dễ mang theo;

(2) Thiết bị không tiếp xúc trực tiếp với chất lỏng, không ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống đường ống, dễ lắp đặt;

(3) Đầu vào dữ liệu được thực hiện thông qua đối thoại giữa người và máy, thuận tiện cho việc vận hành.

(4) Phạm vi đo rộng của đường kính ống: (đầu dò nhỏ được sử dụng cho đường kính ống Φ25 ~ Φ350mm và đầu dò lớn được sử dụng cho đường kính ống Φ200 ~ Φ6000m). Cả nguồn điện AC và DC đều có sẵn, với tính linh hoạt cao.

(5) Dữ liệu đo lường và dữ liệu vị trí có thể dễ dàng đọc và ghi lại bằng máy in và màn hình tinh thể lỏng kỹ thuật số.

(6) Dữ liệu kết quả đo có thể được hiển thị và in ra, và cũng có thể được lưu trữ trong thanh ghi bên trong.

Lưu lượng kế cầm tay bao gồm một máy chủ và một đầu dò. Máy chủ có thể hiển thị các thông số, kết quả đo,… Đầu dò được lắp trên đường ống để truyền và nhận tín hiệu siêu âm.

2. Nguyên lý làm việc

Khi sóng siêu âm truyền trong chất lỏng, tốc độ hoặc pha truyền của nó bị ảnh hưởng bởi vận tốc dòng chất lỏng, và tín hiệu siêu âm truyền qua chất lỏng được xử lý thích hợp, vận tốc chất lỏng có thể được phát hiện và có thể thu được tốc độ dòng chất lỏng. Phương pháp chênh lệch thời gian lưu lượng kế siêu âm sử dụng chênh lệch thời gian gây ra bởi sự khác biệt về tốc độ lan truyền của sóng siêu âm trong chất lỏng tiến và lùi để đo vận tốc chất lỏng và tính toán tốc độ dòng chảy.

3. Ứng dụng

Lưu lượng kế cầm tay được sử dụng chủ yếu ở hai khía cạnh: một mặt để đo lưu lượng của đường ống mà không cần đồng hồ đo; mặt khác, để thực hiện xác minh lưu lượng trực tuyến trên đường ống đã được đo lường.

3.1 Đo lưu lượng

Lắp đặt đầu dò vào đường ống một cách chính xác và kết nối cáp đầu dò với máy chủ. Sau khi bật nguồn, nhập các thông số của ống (bao gồm đường kính ngoài ống, vật liệu ống, độ dày thành ống, loại chất lỏng, phương pháp lắp đặt, v.v.) và lắp đặt chính xác đầu dò theo khoảng cách lắp đặt để lưu lượng kế cầm tay hoạt động bình thường trạng thái đo lường. Chúng ta có thể thấy nhiều loại hiển thị dòng chảy, bao gồm giá trị dòng chảy tức thời, giá trị tốc độ dòng chảy tức thời, dòng tích lũy dương và cường độ nhận dòng tích lũy âm A12. Ở trạng thái đo, chúng ta có thể in dữ liệu đo. Cũng có thể truyền dữ liệu từ thiết bị bên ngoài.

3.2 Hiệu chuẩn lưu lượng kế trực tuyến

Do hệ thống sản xuất hoạt động liên tục, một số lưu lượng kế không thể được hiệu chuẩn cùng một lúc. Lưu lượng kế cầm tay được hiệu chuẩn với lưu lượng kế trực tuyến, không chỉ hoàn thành công việc xác minh thường xuyên mà còn đảm bảo tính liên tục và độ chính xác của phép đo. Trong cùng khoảng thời gian t, ghi lại giá trị lưu lượng tích lũy Q1 của lưu lượng kế trực tuyến và đồng thời ghi lại giá trị lưu lượng tích lũy Q2 của lưu lượng kế cầm tay. Sau khi hoàn thành thời gian, nếu dữ liệu đo của lưu lượng kế trực tuyến vượt quá dung sai, theo công thức:

Giá trị hiệu chỉnh mới=(Q2 / Q1) × giá trị hiệu chỉnh ban đầu của đồng hồ đo lưu lượng trực tuyến để hiệu chỉnh đồng hồ đo lưu lượng trực tuyến.

4. Các biện pháp phòng ngừa khi lắp đặt đầu dò

Vị trí lắp đặt của đầu dò, tức là điều kiện đường ống của dòng chảy cần đo, có ảnh hưởng đáng kể đến độ chính xác của phép đo, và nên chọn vị trí đáp ứng các điều kiện sau:

(1) Chiều dài của ống thẳng ngược dòng lớn hơn 10D và chiều dài của ống thẳng hạ lưu lớn hơn 5D.

(2) Trong vòng 30D ở phía thượng lưu, không có yếu tố dòng chảy giao thoa.

(3) Đường ống phải chứa đầy chất lỏng và không được có bọt khí.

(4) Phương pháp Z nên được chọn khi đường kính ống là 200mm hoặc lớn hơn, và phương pháp Z cũng nên được chọn khi không thể cung cấp khoảng cách lắp đặt thích hợp hoặc nồng độ chất lỏng cao.