Principi de treball en temps de trànsit
Principi de mesura:
El principi de correlació del temps de trànsit fa servir el fet que el temps de vol d'un senyal ultrasònic es veu afectat per la velocitat de flux del medi portador.Com un nedador que travessa un riu que flueix, un senyal d'ultrasons viatja més lentament aigües amunt que aigües avall.
El nostreMesuradors de cabal ultrasònic TF1100funcionen segons aquest principi de temps de trànsit:
Vf = Kdt/TL
On:
VcVelocitat de flux
K: constant
dt: Diferència en temps de vol
TL: Temps mitjà de trànsit
Quan el mesurador de cabal funciona, els dos transductors transmeten i reben senyals d'ultrasons amplificats per un feix múltiple que viatja primer aigües avall i després aigües amunt.Com que l'ultra so viatja més ràpid aigües avall que aigües amunt, hi haurà una diferència de temps de vol (dt).Quan el flux està quiet, la diferència de temps (dt) és zero.Per tant, sempre que sabem el temps de vol tant aigües avall com aigües amunt, podem calcular la diferència de temps i després la velocitat del flux (Vf) mitjançant la fórmula següent.
Mètode V
Mètode W
Mètode Z
Principi de funcionament Doppler
ElDF6100El mesurador de cabal de sèrie funciona mitjançant la transmissió d'un so ultrasònic des del seu transductor de transmissió, el so es reflectirà per reflectors sonors útils suspesos dins del líquid i gravats pel transductor receptor.Si els reflectors sonors es mouen dins del camí de transmissió del so, les ones sonores es reflectiran a una freqüència desplaçada (freqüència Doppler) de la freqüència transmesa.El canvi de freqüència estarà directament relacionat amb la velocitat de la partícula o bombolla en moviment.Aquest canvi de freqüència és interpretat per l'instrument i convertit en diverses unitats de mesura definides per l'usuari.
Hi ha d'haver algunes partícules prou grans com per provocar una reflexió longitudinal: partícules de més de 100 micres.
Quan instal·leu els transductors, la ubicació d'instal·lació ha de tenir prou longitud de canonada recta aigües amunt i aigües avall.Normalment, el riu amunt necessita 10D i el aigües avall necessita una longitud de canonada recta 5D, on D és el diàmetre del tub.
Principi de funcionament de la velocitat d'àrea
DOF6000El mesurador de cabal de canal obert de la sèrie utilitza Doppler en mode continu per detectar la velocitat de l'aigua, es transmet un senyal d'ultrasons al flux d'aigua i els ecos (reflexos) retornats de les partícules suspeses en el flux d'aigua es reben i s'analitzen per extreure el desplaçament Doppler (velocitat).La transmissió és contínua i simultània amb la recepció del senyal retornat.
Durant un cicle de mesura, l'Ultraflow QSD 6537 emet un senyal continu i mesura els senyals que tornen dels dispersors a qualsevol lloc i arreu del feix.Aquests es resolen a una velocitat mitjana que es pot relacionar amb la velocitat del flux del canal en llocs adequats.
El receptor de l'instrument detecta els senyals reflectits i aquests senyals s'analitzen mitjançant tècniques de processament de senyal digital.
Mesura de la profunditat de l'aigua - Ultrasons
Per a la mesura de profunditat, l'Ultraflow QSD 6537 utilitza el rang de temps de vol (ToF).Això implica transmetre una ràfega de senyal ultrasònic cap amunt a la superfície de l'aigua i mesurar el temps que triga l'eco de la superfície a rebre l'instrument.La distància (profunditat de l'aigua) és proporcional al temps de trànsit i la velocitat del so a l'aigua (corregida per temperatura i densitat).
La mesura màxima de profunditat ultrasònica està limitada a 5 m.
Mesura de la profunditat de l'aigua - Pressió
Els llocs on l'aigua conté grans quantitats de deixalles o bombolles d'aire poden no ser adequats per a la mesura de profunditat per ultrasons.Aquests llocs són més adequats per utilitzar la pressió per determinar la profunditat de l'aigua.
La mesura de profunditat basada en la pressió també pot ser aplicable a llocs on l'instrument no es pot situar al terra del canal de flux o no es pot muntar horitzontalment.
Ultraflow QSD 6537 està equipat amb un sensor de pressió absoluta de 2 bars.El sensor es troba a la cara inferior de l'instrument i utilitza un element sensor de pressió digital compensat per temperatura.
Quan s'utilitzen sensors de pressió de profunditat, la variació de la pressió atmosfèrica provocarà errors a la profunditat indicada.Això es corregeix restant la pressió atmosfèrica de la pressió de profunditat mesurada.Per fer-ho, cal un sensor de pressió baromètrica.S'ha integrat un mòdul de compensació de pressió a la calculadora DOF6000 que compensarà automàticament les variacions de pressió atmosfèrica assegurant que s'aconsegueix una mesura precisa de la profunditat.Això permet a l'Ultraflow QSD 6537 informar de la profunditat real de l'aigua (pressió) en lloc de la pressió baromètrica més la capçalera de l'aigua.
Temperatura
S'utilitza un sensor de temperatura d'estat sòlid per mesurar la temperatura de l'aigua.La velocitat del so a l'aigua i la seva conductivitat es veuen afectades per la temperatura.L'instrument utilitza la temperatura mesurada per compensar automàticament aquesta variació.
Conductivitat elèctrica (EC)
Ultraflow QSD 6537 està equipat amb la capacitat de mesurar la conductivitat de l'aigua.Per fer la mesura s'utilitza una configuració lineal de quatre elèctrodes.Es fa passar un petit corrent per l'aigua i es mesura la tensió desenvolupada per aquest corrent.L'instrument utilitza aquests valors per calcular la conductivitat bruta sense corregir.