Arbetsprincip för transittid
Mätprincip:
Transit-time Correlation Principle använder sig av det faktum att flygtiden för en ultraljudssignal påverkas av flödeshastigheten hos bärarmediet.Som en simmare som arbetar sig över en strömmande flod, färdas en ultraljudssignal långsammare uppströms än nedströms.
VårTF1100 ultraljudsflödesmätarearbeta enligt denna transittidsprincip:
Vf = Kdt/TL
Var:
VcFlödeshastighet
K: Konstant
dt: Skillnad i tid för flygning
TL: Genomsnittlig rage transittid
När flödesmätaren fungerar sänder och tar de två givarna emot ultraljudssignaler förstärkta av multistråle som färdas först nedströms och sedan uppströms.Eftersom ultraljud färdas snabbare nedströms än uppströms, kommer det att finnas en skillnad i flygtid (dt).När flödet är stilla är tidsskillnaden (dt) noll.Så länge vi känner till flygtiden både nedströms och uppströms kan vi därför räkna ut tidsskillnaden, och sedan flödeshastigheten (Vf) via följande formel.
V metod
W-metod
Z-metoden
Dopplerfunktionsprincip
DeDF6100Serieflödesmätaren fungerar genom att sända ett ultraljudsljud från dess sändande givare, ljudet kommer att reflekteras av användbara ljudreflektorer upphängda i vätskan och spelas in av den mottagande givaren.Om ljudreflektorerna rör sig inom ljudöverföringsvägen kommer ljudvågor att reflekteras med en frekvens som är förskjuten (Dopplerfrekvens) från den sända frekvensen.Förskjutningen i frekvens kommer att vara direkt relaterad till hastigheten för den rörliga partikeln eller bubblan.Denna förskjutning i frekvens tolkas av instrumentet och omvandlas till olika användardefinierade mätenheter.
Det måste finnas några partiklar som är tillräckligt stora för att orsaka longitudinell reflektion - partiklar större än 100 mikron.
När givarna installeras måste installationsplatsen ha tillräckligt med rak rörlängd uppströms och nedströms.Vanligtvis behöver uppströms 10D och nedströms 5D rak rörlängd, där D är rördiameter.
Arbetsprincip för areahastighet
DOF6000serie öppen kanalflödesmätare använder kontinuerligt lägesdoppler för att detektera vattenhastighet, en ultraljudssignal sänds in i vattenflödet och ekon (reflektioner) som returneras från partiklar suspenderade i vattenflödet tas emot och analyseras för att extrahera dopplerskiftet (hastighet).Sändningen är kontinuerlig och samtidigt med den returnerade signalmottagningen.
Under en mätcykel avger Ultraflow QSD 6537 en kontinuerlig signal och mäter signaler som återkommer från spridare var som helst och överallt längs strålen.Dessa löses upp till en medelhastighet som kan relateras till en kanalflödeshastighet på lämpliga platser.
Mottagaren i instrumentet detekterar reflekterade signaler och dessa signaler analyseras med hjälp av digital signalbehandlingsteknik.
Vattendjupsmätning – Ultraljud
För djupmätning använder Ultraflow QSD 6537 Time-of-Flight (ToF) Ranging.Detta innebär att sända en skur av ultraljudssignal uppåt till vattenytan och mäta den tid det tar för ekot från ytan att tas emot av instrumentet.Avståndet (vattendjupet) är proportionellt mot transittiden och ljudets hastighet i vatten (korrigerat för temperatur och densitet).
Det maximala ultraljudsdjupet är begränsat till 5m.
Vattendjupsmätning – tryck
Platser där vattnet innehåller stora mängder skräp eller luftbubblor kan vara olämpliga för ultraljudsdjupmätning.Dessa platser är bättre lämpade att använda tryck för att bestämma vattendjupet.
Tryckbaserad djupmätning kan också användas på platser där instrumentet inte kan placeras på golvet i flödeskanalen eller det inte kan monteras horisontellt.
Ultraflow QSD 6537 är utrustad med en 2 bars absoluttryckssensor.Sensorn är placerad på instrumentets undersida och använder ett temperaturkompenserat digitalt tryckavkännande element.
Där djuptryckssensorer används kommer atmosfärstrycksvariationen att orsaka fel i det angivna djupet.Detta korrigeras genom att subtrahera atmosfärstrycket från det uppmätta djuptrycket.En barometertrycksensor krävs för att göra detta.En tryckkompensationsmodul har byggts in i kalkylatorn DOF6000 som sedan automatiskt kompenserar för atmosfärstrycksvariationerna och säkerställer att en exakt djupmätning uppnås.Detta gör det möjligt för Ultraflow QSD 6537 att rapportera verkligt vattendjup (tryck) istället för barometertryck plus vattenhöjd.
Temperatur
En solid state temperatursensor används för att mäta vattentemperaturen.Ljudhastigheten i vatten och dess ledningsförmåga påverkas av temperaturen.Instrumentet använder den uppmätta temperaturen för att automatiskt kompensera för denna variation.
Elektrisk konduktivitet (EC)
Ultraflow QSD 6537 är utrustad med kapacitet att mäta vattnets ledningsförmåga.En linjär konfiguration med fyra elektroder används för att göra mätningen.En liten ström passerar genom vattnet och spänningen som utvecklas av denna ström mäts.Instrumentet använder dessa värden för att beräkna den obearbetade okorrigerade konduktiviteten.