Yleiskatsaus Johdanto:
Ultraäänivirtausmittaritovat samat kuinsähkömagneettiset virtausmittarit. Koska instrumentin virtauskanavassa ei ole esteitä, ne ovat kaikkiesteettömät virtausmittarit. Ne ovat eräänlainenvirtausmittarisopii vaikeiden ongelmien ratkaisemiseenvirtauksen mittaus, varsinkin suurella halkaisijallavirtauksen mittaus. Se on yksi nopeasti kehittyvistä tyypeistävirtausmittareita.
toimintaperiaate:
Signaalintunnistuksen periaatteen mukaanultraäänivirtausmittaritvoidaan jakaa etenemisnopeuseromenetelmään (suora aikaeromenetelmä, aikaeromenetelmä, vaihe-eromenetelmä ja taajuuseromenetelmä), säteensiirtomenetelmään, Doppler-menetelmään, ristikorrelaatiomenetelmään ja spatiaaliseen suodatukseen. Laki ja melulaki jne.
1. Aikaeromenetelmä Mittaa eri etenemisnopeuksien aiheuttama aikaero eteenpäin ja taaksepäin etenemisessä mitatun nesteen nopeuden laskemiseksi.
Se käyttää kahtaäänilähettimet(SA ja SB) ja kaksi äänivastaanotinta
Ultraäänivirtausmittari
Ultraäänivirtausmittari
(RA ja RB). Saman äänilähteen kaksi ääniaaltosarjaa välitetään SA:n ja RA:n sekä SB:n ja RB:n välillä. Ne asennetaan putkilinjaa pitkin kulmaan θ (yleensä θ=45°) (kuva 1). Koska neste kiihdyttää myötävirtaan välitettyjä ääniaaltoja ja vastavirtaan välitetyt ääniaallot viivästyvät, on niiden välinen aikaero verrannollinen virtausnopeuteen. On myös mahdollista lähettää sinisignaali mittaamaan vaihesiirtoa kahden ääniaaltosarjan välillä tai lähettää taajuussignaali mittaamaan taajuuseroa virtausnopeuden mittaamiseksi.
2. Vaihe-eron menetelmä Mittaa aikaeron aiheuttaman vaihe-eron laskentanopeus eteenpäin ja taaksepäin edetessä.
Sen lähetin lähettää ääniaaltojen säteen putkilinjaan nähden kohtisuorassa olevaa akselia pitkin. Nesteen virtauksen vuoksi äänikeila siirtyy tietyn matkan myötävirtaan. Siirtymäetäisyys on verrannollinen virtausnopeuteen.
3. Taajuuseromenetelmä Mittaa äänisilmukan taajuusero eteneessäsi eteenpäin ja taaksepäin.
Kun ultraääniaallot välitetään epäyhtenäisessä nesteessä, ääniaallot hajoavat. virtaus
Ultraäänivirtausmittari
Ultraäänivirtausmittari
Kun kehon ja lähettimen välillä on suhteellista liikettä, Doppler-siirtymä tapahtuu lähetetyn akustisen signaalin ja vastaanotetun signaalin välillä sen jälkeen, kun neste on hajottanut sen. Doppler-taajuusmuutos on verrannollinen nesteen nopeuteen. Kuvan 2 mitatun nesteen pinta-ala sijaitsee lähetetyn säteen ja vastaanotetun sironneen säteen leikkauskohdassa. Palkin on oltava hyvin kapea, jotta säteen leveys ei vaikuta kahden säteen väliseen kulmaan θ. On myös mahdollista käyttää vain yhtä muuntajaa sekä lähettimenä että vastaanottimena. Tätä menetelmää kutsutaan yksikanavaiseksi tyypiksi. Yksikanavaisessa Doppler-verenvirtausmittarissa lähetin lähettää akustisia pulssisignaaleja väliajoin ja vastaanottaa akustiset pulssisignaalit, jotka heijastuvat verisuonen seinämästä ja verisuonen punasoluista kahden akustisen pulssin välisenä aikana. Ohjauspiiriä käytetään punasolujen heijastussignaalin valitsemiseen tietyllä etäisyydellä, ja vertailun jälkeen saadaan Doppler-taajuusmuutos, joka on verrannollinen veren virtausnopeuteen. Verivirtaus saadaan, kun verisuonen poikkileikkaus tiedetään.