Ինչպե՞ս է աշխատում հոսքաչափի վրա գտնվող սեղմակը։

Սեղմակով ամրացվող հոսքաչափը գործում է ուլտրաձայնային տեխնոլոգիայի միջոցով՝ խողովակով հոսող հեղուկի արագությունը չափելու համար՝ առանց հեղուկի հետ անմիջական շփման անհրաժեշտության: Ահա դրա աշխատանքի մանրամասն բացատրությունը.

1. Հիմնական բաղադրիչներ
• Փոխարկիչներ. Երկու ուլտրաձայնային փոխարկիչներ ամրացված են խողովակի արտաքին մասին: Այս սարքերը գործում են որպես ուլտրաձայնային ալիքների և՛ փոխանցիչներ, և՛ ընդունիչներ:
• Էլեկտրոնային բլոկ. Մշակում է փոխակերպիչներից ստացված ազդանշանները և հաշվարկում հոսքի արագությունը։

2. Չափման սկզբունքներ

Ամրակման հոսքաչափերի համար կան երկու հիմնական գործողության սկզբունքներ՝ տարանցիկ ժամանակ և Դոպլերի էֆեկտ։

Ա. Ժամանակի անցման սկզբունքը (ամենատարածվածը)
• Ինչպես է այն աշխատում.
• Փոխարկիչները ուլտրաձայնային իմպուլսներ են ուղարկում խողովակի միջով՝ որոշակի անկյան տակ, ինչպես հոսանքն ի վար (հոսքի հետ), այնպես էլ հոսանքն ի վեր (հոսքի դեմ):
• Հոսանքն ի վար տարածվող ձայնային ալիքն ավելի արագ է շարժվում, քանի որ դրան նպաստում է հեղուկի հոսքը, մինչդեռ վերև եկող ալիքն ավելի երկար է տևում, քանի որ այն հակադրվում է հոսքին։
• Հոսանքի ներքևի և վերևի ազդանշանների միջև անցման ժամանակի տարբերությունը (\Delta t) համեմատական ​​է հոսքի արագությանը։
• Հոսքի հաշվարկ.
Հոսքի չափիչը հաշվարկում է հոսքի արագությունը՝ օգտագործելով հետևյալ հավասարումը. Արագությունը որոշելուց հետո, ծավալային հոսքի արագությունը հաշվարկվում է խողովակի լայնական հատույթի մակերեսի հիման վրա։

Բ. Դոպլերի էֆեկտի սկզբունքը
• Ինչպես է այն աշխատում.
• Ուլտրաձայնային ալիքները փոխանցվում են խողովակի մեջ և անդրադարձվում հեղուկի մեջ առկա մասնիկներից կամ փուչիկներից։
• Անդրադարձված ալիքները հաճախականության տեղաշարժ են ապրում (Դոպլերյան տեղաշարժ)՝ պայմանավորված այս մասնիկների հեղուկի հետ շարժմամբ։
• Հաճախականության տեղաշարժը համեմատական ​​է հոսքի արագությանը։
• Օգտագործման դեպքեր՝
Այս մեթոդը իդեալական է կախված պինդ նյութեր կամ գազի պղպջակներ պարունակող հեղուկների համար, ինչպիսիք են կեղտաջրերը կամ շլամը։

3. Գործողության քայլեր
1. Փոխարկիչները ամրացվում են խողովակի արտաքին մակերեսին ճշգրիտ անկյան տակ՝ կախված խողովակի նյութից, տրամագծից և հեղուկի տեսակից։
2. Կալիբրացիա. Չափիչը կալիբրացվում է այնպիսի մանրամասներով, ինչպիսիք են խողովակի տրամագիծը, պատի հաստությունը և հեղուկի հատկությունները (օրինակ՝ խտությունը և մածուցիկությունը):
3. Ազդանշանի փոխանցում. Փոխարկիչները ուղարկում և ստանում են ուլտրաձայնային ալիքներ, իսկ հաշվիչի էլեկտրոնիկան վերլուծում է ազդանշանները:
4. Հոսքի արագության հաշվարկ. Սարքը հաշվարկում է հեղուկի արագությունը և այն վերածում ծավալային հոսքի արագության, որը սովորաբար ցուցադրվում է սարքի վրա կամ փոխանցվում է մոնիթորինգի համակարգին:

Ամրակման դիզայնի առավելությունները
• Ոչ ինվազիվ. անհրաժեշտ չէ կտրել խողովակը կամ ընդհատել հոսքը։
• Ճկունություն. Կարող է օգտագործվել տարբեր նյութերի (օրինակ՝ մետաղական, ՊՎՔ) և չափերի խողովակների վրա։
• Փոխադրելիություն. Հաճախ փոխադրելի է տեղային ստուգումների կամ ժամանակավոր չափումների համար։
• Նվազագույն սպասարկում. Շարժական մասեր կամ հեղուկի հետ շփում չկա։

Հաճախակի կիրառություններ
• Ջրի բաշխում և մաքրում։
• Արդյունաբերական գործընթացների մոնիթորինգ։
• Ջեռուցման, օդափոխության և օդափոխության համակարգեր։
• Էներգետիկ աուդիտներ։
• Նավթամուղեր և գազամուղներ։

Այս բազմակողմանիությունը սեղմակով հոսքաչափերը դարձնում է տարածված ընտրություն տարբեր ոլորտներում՝ ճշգրիտ, անխափան հոսքի չափման համար։