Doppler Flow Meters

Misuratori di portata a ultrasuoni per misurazioni Doppler

I misuratori di flusso Doppler monitoreranno il flusso di liquidi in applicazioni scomode, tra cui: effluenti, prodotti chimici, acidi, fanghi, liquidi caustici / abrasivi e liquidi viscosi.

I misuratori di portata ad ultrasuoni Doppler Dynasonics sono progettati per misurare il flusso di liquidi che contengono solidi sospesi o bolle di gas. Disponibile in tre diversi stili di prodotto per soddisfare una vasta gamma di applicazioni, la famiglia di prodotti DFX comprende misuratori non invasivi e una sonda di inserimento per applicazioni in cui i tubi non passano facilmente ad ultrasuoni, come cemento, FRP / GRP o legno materiali.

Principio operativo

Ogni misuratore di portata Doppler utilizza due cristalli piezoelettrici contenuti all'interno di due teste di trasduttore separate (Figura 1), una testa del trasduttore (Figura 2) o la punta della sonda del modello di inserimento. Il suono viene trasmesso da uno dei cristalli, riflesso da utili riflettori sonici sospesi all'interno del liquido e registrati dal trasduttore ricevente. Se i riflettori si muovono all'interno del percorso di trasmissione del suono, le onde sonore si rifletteranno su una frequenza spostata (spostamento Doppler) dalla frequenza trasmessa. La differenza tra le frequenze riflesse e le frequenze trasmesse è direttamente proporzionale alla velocità dei riflettori sonici, determinando una velocità di flusso del liquido che viene convertita in varie unità di misura definite dall'utente.

La corretta applicazione dei misuratori di portata ad ultrasuoni Doppler si basa su tre vincoli fisici:

1. Il liquido che scorre all'interno del tubo deve contenere 100 ppm di riflettori sonori sospesi utili - i solidi disciolti non generano riflessi e non sono rilevanti.
La velocità del suono del riflettore deve variare di oltre il 10% rispetto a quella del vettore liquido.
Le particelle devono essere abbastanza grandi da causare riflessioni longitudinali. Le particelle con dimensioni superiori a 35 micron soddisfano questi criteri.
Nelle applicazioni tipiche, c'è spesso una distribuzione delle dimensioni delle particelle. Se il volume di particelle superiori a 100 micron è pari al 25% del volume complessivo delle particelle, i riflettori sono adeguati per un misuratore di portata ad ultrasuoni Doppler.
Il materiale riflettente deve viaggiare alla stessa velocità del fluido per una buona precisione. Le tubazioni verso l'alto che scorrono a basse velocità potrebbero non trasportare riflettori più pesanti alla stessa velocità del liquido trasportatore - portando a misure di portata non accurate.

2. Una parte significativa dell'energia ad ultrasuoni generata dal trasduttore deve raggiungere i riflettori sonici. Nel caso di un trasduttore clamp-on, il trasduttore ultrasonico deve essere acusticamente accoppiato all'esterno di un tubo (usando grasso o accoppiamento RTV) e il tubo deve consentire il passaggio degli ultrasuoni senza attenuazione significativa. La maggior parte dei tubi costruiti con materiali solidi e omogenei soddisfano questa qualifica. I tubi che causano difficoltà di applicazione includono tubi di pressione in calcestruzzo, tubi in legno di doga, tubi rivestiti in teflon e tubi rinforzati con fibra di vetro. I tubi che non superano facilmente gli ultrasuoni sono candidati per il trasduttore della sonda di inserzione DP7.

3. Il tubo deve essere completamente riempito di liquido durante le misurazioni. Il microprocessore DFX presuppone che il tubo sia completamente pieno quando calcola la portata. L'uso su tubi parzialmente riempiti porterà a letture imprecise.

Misuratore Di Portata Serie DFX
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