1. Het werkingsprincipe van een ultrasone debietmeter
Een ultrasone flowmeter is een veelgebruikt industrieel meetinstrument voor vloeistofdebieten. Het maakt gebruik van ultrasone sensoren om het snelheidsverschil in de vloeistof te meten en zo het debiet te berekenen. Het principe is heel eenvoudig: wanneer een ultrasone golf zich door een vloeistof voortplant, is de golflengte van de geluidsgolf korter in de stroomrichting en langer in de tegenovergestelde richting als de vloeistof stroomt. Door deze verandering te meten, kan het debiet van de vloeistof worden bepaald. Dit debiet kan vervolgens worden berekend aan de hand van het debiet en de dwarsdoorsnede van de leiding.
2. Afzetting van leidingwerk
In de praktijk kan de prestatie van ultrasone flowmeters echter worden beïnvloed door kalkaanslag. Kalkaanslag is een laag sediment die zich vormt op het binnenoppervlak van een buis en kan worden veroorzaakt door hard water, zwevende vaste deeltjes of andere onzuiverheden. Wanneer vloeistof door een buis met kalkaanslag stroomt, verstoort het sediment de voortplanting van geluidsgolven, wat resulteert in een verminderde nauwkeurigheid van de meetresultaten.
De aanwezigheid van kalkaanslag kan verschillende problemen veroorzaken. Ten eerste verhindert de kalklaag dat de ultrasone sensor direct contact maakt met de vloeistof, waardoor de signaaloverdracht tussen de sensor en de vloeistof verzwakt. Ten tweede heeft de kalklaag een bepaalde akoestische impedantie, die de voortplantingssnelheid en het energieverlies van de ultrasone golf beïnvloedt, met meetfouten tot gevolg. Bovendien kan de kalklaag ook de stromingstoestand van de vloeistof veranderen, waardoor de turbulentie toeneemt en de meetresultaten onnauwkeuriger worden.
3. Oplossingen en preventieve maatregelen
Om het probleem van kalkaanslag bij ultrasone flowmeters op te lossen, kunnen de volgende maatregelen worden genomen:
Allereerst wordt de leiding regelmatig gereinigd om kalkaanslag te verwijderen en de binnenwand glad te houden. Dit kan worden bereikt met behulp van een geschikt aantal chemische reinigingsmiddelen of reinigingsapparaten.
Ten tweede is het raadzaam om een ultrasone flowmeter met antikalkfunctie te gebruiken. Dergelijke flowmeters zijn doorgaans ontworpen met mogelijke kalkaanslagproblemen in gedachten, en er worden speciale materialen op het sensoroppervlak aangebracht om de kans op kalkaanslag te verkleinen.
Daarna worden regelmatig inspectie- en onderhoudswerkzaamheden uitgevoerd om eventuele problemen die tot kalkaanslag kunnen leiden tijdig te verhelpen en zo de normale werking van de ultrasone flowmeter te garanderen.
Hoewel de invloed van kalkaanslag op ultrasone flowmeters niet volledig kan worden geëlimineerd, kan de verstoring van de meetresultaten door redelijke preventieve maatregelen en onderhoud tot een minimum worden beperkt. Het gebruik van ultrasone flowmeters met antikalkfunctie, in combinatie met regelmatige reiniging en onderhoud, garandeert de nauwkeurigheid en stabiliteit van de flowmeter op lange termijn.
Geplaatst op: 18 december 2023