Oversikt Introduksjon:
Ultralydstrømningsmålereer de samme somelektromagnetiske strømningsmålere. Fordi det ikke er noen hindringer i strømningskanalen til instrumentet, er de alleuhindret strømningsmålere. De er en typestrømningsmåleregnet for å løse vanskelige problemer istrømningsmåling, spesielt i stor diameterstrømningsmåling. Det er en av de raskt utviklende typenestrømningsmålere.
arbeidsprinsipp:
I henhold til prinsippet om signaldeteksjon,ultralydstrømningsmålerekan deles inn i forplantningshastighetsforskjellsmetode (direkte tidsdifferansemetode, tidsforskjellsmetode, fasedifferansemetode og frekvensdifferansemetode), stråleforskyvningsmetode, Doppler-metode, krysskorrelasjonsmetode og romlig filtrering. Lov og støylov mv.
1. Tidsforskjellsmetode Mål tidsforskjellen forårsaket av ulike forplantningshastigheter i forover- og bakoverforplantning for å beregne den målte væskehastigheten.
Den bruker tosoniske sendere(SA og SB) og to soniske mottakere
Ultralydstrømningsmåler
Ultralydstrømningsmåler
(RA og RB). To sett med lydbølger av samme lydkilde overføres mellom SA og RA og mellom SB og RB. De er installert langs rørledningen i en vinkel θ (vanligvis θ=45°) (Figur 1). Siden lydbølgene som sendes nedstrøms akselereres av væsken og lydbølgene som sendes oppstrøms er forsinket, er tidsforskjellen mellom dem proporsjonal med strømningshastigheten. Det er også mulig å sende et sinussignal for å måle faseforskyvningen mellom de to settene med lydbølger eller sende et frekvenssignal for å måle frekvensforskjellen for å oppnå strømningshastighetsmåling.
2. Faseforskjellsmetode Mål beregningshastigheten til faseforskjellen forårsaket av tidsforskjellen når du forplanter deg fremover og bakover.
Senderen sender en stråle av lydbølger langs aksen vinkelrett på rørledningen. På grunn av væskestrømmen er lydstrålen forskjøvet en viss avstand nedstrøms. Offsetavstanden er proporsjonal med strømningshastigheten.
3. Frekvensdifferansemetode Mål lydsløyfens frekvensforskjell når du forplanter deg fremover og bakover.
Når ultralydbølger overføres i en ujevn væske, vil lydbølgene spre seg. strømme
Ultralydstrømningsmåler
Ultralydstrømningsmåler
Når det er relativ bevegelse mellom kroppen og senderen, vil det oppstå et dopplerskifte mellom det overførte akustiske signalet og det mottatte signalet etter å ha blitt spredt av væsken. Doppler-frekvensforskyvningen er proporsjonal med væskehastigheten. Arealet av det målte fluidet i figur 2 er lokalisert ved skjæringspunktet mellom den utsendte strålen og den mottatte spredte strålen. Det kreves at bjelken er veldig smal slik at vinkelen θ mellom de to bjelkene ikke påvirkes av bjelkens bredde. Det er også mulig å bruke kun én omformer som både sender og mottaker. Denne metoden kalles en enkeltkanalstype. I en-kanals Doppler-blodstrømsmåleren sender senderen de akustiske pulssignalene med intervaller, og mottar de akustiske pulssignalene som reflekteres fra blodåreveggen og de røde blodcellene i blodåren i løpet av tiden mellom de to akustiske pulsene. Kontrollkretsen brukes til å velge refleksjonssignalet for røde blodlegemer ved en gitt avstand, og Doppler-frekvensforskyvningen oppnås etter sammenligning, som er proporsjonal med blodstrømningshastigheten. Blodstrømmen kan oppnås når tverrsnittet av blodåren er kjent.