Débitmètres Doppler

Débitmètres à ultrasons

Les débitmètres Doppler surveillent le débit des liquides dans les applications délicates, notamment les effluents, les produits chimiques, les acides, les boues liquides, les fluides caustiques / abrasifs et les liquides visqueux.

Les débitmètres à ultrasons Dynpler Dynasonics sont conçus pour mesurer le débit de liquides contenant des matières en suspension réfléchissant le son ou des bulles de gaz. La famille de produits DFX est disponible en trois styles distincts pour répondre aux besoins des clients. Elle comprend des compteurs non invasifs ainsi qu?une sonde d?insertion pour les applications dans lesquelles les tubes ne passent pas facilement les ultrasons, tels que béton, PRF / PRV ou bois. matériaux.

Principe de fonctionnement

Chaque débitmètre Doppler utilise deux cristaux piézoélectriques contenus dans deux têtes de transducteur distinctes (Figure 1), une tête de transducteur (Figure 2) ou la pointe de la sonde du modèle à insertion. Le son est transmis par l?un des cristaux, réfléchi par des réflecteurs soniques utiles suspendus dans le liquide et enregistrés par le transducteur récepteur. Si les réflecteurs se déplacent dans le trajet de transmission du son, les ondes sonores seront réfléchies à une fréquence décalée (décalage Doppler) par rapport à la fréquence transmise. La différence entre les fréquences réfléchies et les fréquences transmises est directement proportionnelle à la vitesse des réflecteurs soniques, ce qui donne un débit de liquide converti en différentes unités de mesure définies par l'utilisateur.

L'application réussie des débitmètres à ultrasons Doppler repose sur trois contraintes physiques:

1. Le liquide qui circule dans la conduite doit contenir 100 ppm de réflecteurs suspendus soniques utiles - les solides dissous ne génèrent pas de réflexions et ne sont pas pertinents.
La vitesse du son du réflecteur doit varier de plus de 10% par rapport à celle du liquide.
Les particules doivent être suffisamment grosses pour provoquer une réflexion longitudinale. Les particules de taille supérieure à 35 microns répondent à ce critère.
Dans les applications typiques, il existe souvent une distribution des tailles de particules. Si le volume de particules supérieur à 100 microns est égal à 25% du volume total des particules, les réflecteurs sont suffisants pour un débitmètre à ultrasons Doppler.
Le matériau réfléchissant doit voyager à la même vitesse que le fluide pour une bonne précision. Les conduites ascendantes fonctionnant à faible vitesse peuvent ne pas porter des réflecteurs plus lourds à la même vitesse que le liquide porteur - ce qui entraîne des mesures de débit inexactes.

2. Une partie importante de l?énergie ultrasonore générée par le transducteur doit atteindre les réflecteurs soniques. Dans le cas d'un transducteur à pince, le transducteur à ultrasons doit être couplé de manière acoustique à l'extérieur d'un tuyau (avec de la graisse ou un couplant RTV) et le tuyau doit permettre le passage des ultrasons sans atténuation significative. La plupart des tuyaux construits en matériaux solides et homogènes répondent à cette qualification. Les conduits posant des difficultés d'application comprennent les conduites sous pression en béton, les conduites en bois, les conduites revêtues de téflon et les conduites renforcées de fibre de verre. Les tuyaux qui ne passent pas facilement les ultrasons sont candidats au transducteur de sonde d?insertion DP7.

3. Le tuyau doit être complètement rempli de liquide lorsque les mesures sont effectuées. Le microprocesseur DFX suppose que le tuyau est complètement rempli lorsqu?il calcule le débit. L'utilisation sur des tuyaux partiellement remplis entraînera des lectures inexactes.

Débitmètre Série DFX
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