Principe de mesure
Méthode de différence de temps : il existe une différence de temps entre la propagation des ondes sonores sur une même distance dans le fluide, en amont et en aval. Cette différence de temps de propagation est liée à la vitesse d'écoulement du fluide mesuré. Le débit du fluide est obtenu en mesurant cette différence de temps, puis calculé.
Méthode Doppler : Basée sur le principe Doppler en acoustique, la différence de fréquence entre l’onde sonore réfléchie et l’onde sonore émise est détectée pour déterminer la vitesse des particules en mouvement dans le fluide, afin d’obtenir indirectement la vitesse et le débit du fluide. Cette méthode nécessite la présence d’objets en suspension tels que des bulles et des particules solides dans l’eau pour réfléchir le faisceau ultrasonore.
Fluide applicable
Méthode de différence de temps : convient à la mesure de fluides purs ou peu impurs, tels que le pétrole brut, le pétrole lourd, l’eau pure, l’eau déminéralisée, les solvants chimiques, etc. Si le fluide contient un grand nombre de bulles ou d’impuretés solides, la propagation normale des ondes ultrasonores sera entravée, ce qui affectera la précision de la mesure.
Méthode Doppler : souvent utilisée pour mesurer les fluides troubles contenant des bulles, des particules solides et d’autres impuretés, tels que les eaux usées, la boue, les mélanges huile-eau, etc., largement utilisée dans les eaux naturelles, le traitement des eaux usées industrielles et d’autres domaines.
précision de mesure
Méthode de différence de temps : la précision est relativement élevée, jusqu’à ±0,5 %, et sa précision de mesure est affectée par la précision des composants électroniques de traitement du signal et la stabilité de la vitesse du son.
Méthode Doppler : La précision est généralement inférieure à celle de la méthode de différence de temps, généralement d’environ ±2 %, car ses résultats de mesure sont basés sur le signal diffusé par les particules en suspension ou les bulles dans le fluide, et la distribution et le mouvement de ces particules peuvent être inégaux, ce qui aura un certain impact sur la précision de la mesure.
exigences en matière de tuyauterie
La méthode de différence de temps : l’état d’écoulement du fluide dans la canalisation est plus strict, le fluide doit être plus stable et uniforme, et la section de tuyau droit doit répondre à certaines exigences ; généralement, la longueur de la section de tuyau droit en amont n’est pas inférieure à 10 fois le diamètre de la section de tuyau droit en aval n’est pas inférieure à 5 fois le diamètre du tuyau.
Méthode Doppler : Les exigences relatives au segment de tuyau sont relativement peu strictes, la position d’installation est plus flexible et le régime d’écoulement dans la canalisation est moins affecté.
Structure et installation du capteur
Méthode de différence de temps : on utilise généralement une ou plusieurs paires de capteurs, installés en amont et en aval de la canalisation. L’orientation des capteurs (émission et réception) doit être angulaire par rapport à l’axe de la canalisation afin de garantir une mesure précise du temps de transmission du signal ultrasonore. Lors de l’installation, les capteurs doivent être alignés et fixés pour assurer la stabilité de la transmission du signal.
Méthode Doppler : L’utilisation générale d’un capteur à tête unique, comprenant des cristaux piézoélectriques d’émission et de réception, peut être installée sur la paroi extérieure de la canalisation ou insérée directement au contact du fluide ; elle est facile à installer et n’endommage pas la canalisation.
Capacité anti-interférence
Méthode de différence de temps : facilement affectée par les vibrations de la canalisation, les variations de température et de densité du fluide et d’autres facteurs, les vibrations de la canalisation peuvent entraîner un écart de position du capteur, affectant la précision de la mesure, et les variations de température et de densité entraîneront une variation de la vitesse du son ; une compensation de température et d’autres mesures sont nécessaires pour améliorer la précision de la mesure.
Méthode Doppler : forte capacité anti-interférences, insensible aux vibrations des canalisations, et parce que son principe de mesure est basé sur le décalage de fréquence Doppler, et que la température et la densité du fluide ont peu de rapport, elle peut donc maintenir une bonne stabilité dans des conditions de travail complexes.
Plage de mesure
Méthode de différence de temps : La plage de mesure est large, elle peut mesurer des fluides à faible débit comme à débit élevé, et convient à une variété de diamètres de tuyaux. Cependant, pour les tuyaux de grand diamètre et les mesures de débit élevé, une puissance de transmission plus élevée et une technologie de traitement du signal plus complexe peuvent être nécessaires.
Méthode Doppler : généralement adaptée à la mesure des fluides à faible et moyen débit, pour les fluides à débit élevé, la relation entre le décalage de fréquence Doppler et le débit n’étant pas linéaire, cela peut entraîner une augmentation de l’erreur de mesure.
Date de publication : 9 décembre 2024