Pijpleidingbekleding is een belangrijke factor om rekening mee te houden bij de installatie van een pijpleiding.ultrasone debietmeter met klembevestigingHoewel de transducers aan de buitenkant van de buis zijn gemonteerd, moet het ultrasone signaal door de buiswand en in veel gevallen ook door de binnenbekleding heen voordat het de vloeistof bereikt.

Daarom kunnen het type en de dikte van de pijpbekleding een aanzienlijke invloed hebben opsignaalsterkte, akoestische transmissie, afstand tussen transducers en meetstabiliteit.

1. Hoe plant het ultrasone signaal zich voort door een beklede buis?

Bij een typische ultrasone flowmeter met klembevestiging volgt het ultrasone signaal een pad dat lijkt op:

Transducer → Pijpwand → Pijpbekleding → Vloeistof → Pijpbekleding → Pijpwand → Transducer

In tegenstelling tot een insteekdebietmeter komen de transducers niet rechtstreeks in contact met de vloeistof.

Het ultrasone signaal moet door verschillende materialen heen voordat het de vloeistof bereikt. Elk materiaal heeft andere akoestische eigenschappen, waardoor het signaal reflectie, breking en verzwakking kan ondervinden op de grensvlakken tussen de materialen.

Daarom moet bij de installatie van ultrasone debietmeters rekening worden gehouden met het bekleden van leidingen.

2. Waarom is het voeringmateriaal belangrijk?

Verschillende voeringmaterialen hebben verschillende eigenschappen.akoestische impedantie en geluidssnelheid.

Veelgebruikte materialen voor het bekleden van pijpleidingen zijn onder andere:

• PTFE
• Rubber
• Hard rubber
• Cementmortel
• Epoxy
• Plastic
• Andere beschermende coatings

Wanneer een ultrasone golf van het ene materiaal naar het andere overgaat, kan een deel van de energie ervan worden weerkaatst op het grensvlak.

Bijvoorbeeld:

Pijpwand → Bekleding → Vloeistof

Bij elk grensvlak kan het verschil in akoestische eigenschappen bepalen hoeveel ultrasone energie het volgende materiaal binnendringt.

Als de akoestische mismatch aanzienlijk is, kan er meer energie worden gereflecteerd en minder energie de ontvangende transducer bereiken.

Dit kan leiden tot:

Een lagere signaalsterkte en een lastigere akoestische meting.

3. Waarom is de dikte van de bekleding belangrijk?

Ook de dikte van de voering is belangrijk.

Een dunne bekleding heeft mogelijk een relatief beperkt effect, terwijl een dikke bekleding de akoestische padlengte door het bekledingsmateriaal aanzienlijk kan vergroten.

Naarmate het ultrasone signaal door de bekleding reist, kan een deel van de energie ervan worden gedempt.

De meetomstandigheden worden daarom beïnvloed door:

Bekledingsmateriaal + Bekledingsdikte + Akoestische eigenschappen

Om deze reden kunnen twee buizen met dezelfde nominale diameter en hetzelfde buitenmateriaal zich anders gedragen als hun binnenbekleding verschillend is.

Bijvoorbeeld:

Koolstofstalen buis zonder binnenbekleding

En

Koolstofstalen buis met een dikke rubberen voering.

kunnen aanzienlijk verschillende ultrasone transmissiekarakteristieken hebben.

4. Waarom kunnen rubberen en plastic bekledingen lastig zijn?

Sommige zachte of materialen met een lage geluidssnelheid kunnen ultrasone metingen met een klem bemoeilijken.

Voorbeelden zijn onder andere:

• Rubberen bekleding
• PTFE-voeringen
• Kunststof bekledingen

De ultrasone golf kan meer verzwakking of reflectie ondervinden wanneer deze door deze materialen heen gaat.

Dit kan leiden tot:

• Verminderde signaalsterkte
• Verhoogde moeilijkheid bij signaaldetectie
• Een smaller bereik van geschikte transducerafstanden
• Meer gevoeligheid voor installatieomstandigheden

Dit betekent niet dat beklede leidingen niet opgemeten kunnen worden.

De debietmeter moet daarentegen correct worden geselecteerd en geconfigureerd op basis van de feitelijke omstandigheden van de leiding en de bekleding.

5. Welke invloed heeft de bekleding van leidingen op de afstand tussen transducers?

Bij ultrasone flowmeters met klembevestiging wordt de afstand tussen de transducers doorgaans berekend op basis van verschillende parameters, waaronder:

• Pijpdiameter
• Wanddikte van de pijp
• Pijpmateriaal
• Voeringmateriaal
• Voeringdikte
• Vloeibaar type
• Vloeistoftemperatuur
• Ultrasone snelheid door de verschillende materialen

Als de in de flowmeter ingevoerde informatie over de bekleding onjuist is, kan de berekende afstand tussen de transducers ook onjuist zijn.

Als de daadwerkelijke buis bijvoorbeeld een rubberen bekleding van 5 mm heeft, maar het instrument is geconfigureerd als een stalen buis zonder bekleding, komt het berekende akoestische pad mogelijk niet nauwkeurig overeen met de werkelijke buisstructuur.

Dit kan de signaalverwerving bemoeilijken en de meetprestaties beïnvloeden.

6. Kan een debietmeter een sterk signaal geven in een beklede leiding?

Ja.

Een beklede buis betekent niet automatisch dat het ultrasone signaal zwak zal zijn.

De werkelijke signaalsterkte is afhankelijk van het ge gecombineerde effect van:

Pijpmateriaal + Wanddikte + Bekleding + Vloeistof + Transducer + Installatie

Een goed ontworpen installatie op een beklede buis kan nog steeds een stabiel en sterk ultrasoon signaal leveren.

De aanwezigheid van een voering mag daarom niet automatisch worden beschouwd als een indicatie dat ultrasone klemmeting ongeschikt is.

7. Hoe kunnen luchtbellen het probleem verergeren?

Beklede leidingen kunnen ook een ander potentieel probleem opleveren: luchtophoping.

Als de buis niet volledig gevuld is, of als er luchtbellen in de vloeistof aanwezig zijn, kan het ultrasone signaal aanzienlijk verzwakt of verstrooid worden.

De gecombineerde toestand van:

Dikke voering + Luchtbellen + Slechte koppeling

Dit kan de overdracht van ultrasone signalen bijzonder lastig maken.

Daarom moet de installatielocatie idealiter worden gekozen op basis van eenvolledig gevuld pijpgedeelte, uit de buurt van plekken waar lucht zich kan ophopen.

8. Hoe moeten ingenieurs een beklede pijp beoordelen?

Voordat u een ultrasone debietmeter met klembevestiging installeert, is het raadzaam de volgende informatie te verzamelen:

1. Buitendiameter van de pijp
2. Wanddikte van de pijp
3. Pijpmateriaal
4. Voeringmateriaal
5. Voeringdikte
6. Vloeibaar type
7. Vloeistoftemperatuur
8. Verwachte stroomsnelheid
9. Pijpconditie
10. Beschikbare rechte pijplengte

Deze informatie stelt de debietmeter in staat om een ​​meer geschikte akoestische configuratie en transducerafstand te bepalen.

Bij complexe toepassingen kan het nuttig zijn om vóór de definitieve installatie ter plaatse te testen.

9. Wat zijn de typische symptomen van een probleem met het baarmoederslijmvlies?

Een akoestisch probleem dat verband houdt met de bekleding kan zich als volgt manifesteren:

• Lage signaalsterkte
• Instabiele signaalsterkte
• Moeilijkheden bij het verkrijgen van het ultrasone signaal
• Onjuiste of instabiele debietmetingen
• Regelmatig signaalverlies
• Sterke gevoeligheid voor de positie van de transducer

Deze symptomen betekenen echter niet noodzakelijkerwijs dat het slijmvlies zelf de enige oorzaak is.

Soortgelijke symptomen kunnen ook het gevolg zijn van:

• Slechte koppeling van de transducer
• Onjuiste afstand tussen de transducers
• Overmatige wanddikte van de pijp
• Luchtbellen
• Onjuiste pijpparameters
• Corrosie op het pijpoppervlak
• Pijptrilling

Bij het oplossen van problemen moet daarom rekening worden gehouden met het gehele akoestische pad, in plaats van zich alleen te richten op de bekleding.

Pijpleidingbekleding beïnvloedt ultrasone stroommetingen met klembevestiging, omdat het ultrasone signaal door de bekleding heen moet.Pijpwand en -bekleding vóórdat de vloeistof erin terechtkomt.

Het materiaal en de dikte van de bekleding kunnen de akoestische transmissie, signaalverzwakking, reflectie en de benodigde afstand tussen de transducers beïnvloeden.

De belangrijkste factoren kunnen als volgt worden samengevat:

Pijpmateriaal + Wanddikte + Bekledingsmateriaal + Bekledingsdikte + Vloeistofeigenschappen → Akoestische transmissie → Signaalkwaliteit → Meetstabiliteit

Bij de selectie en installatie van een ultrasone debietmeter met klembevestiging moet de leidingbekleding daarom altijd als een belangrijk onderdeel van het akoestische meettraject worden beschouwd.

Een beklede buis verhindert niet per se ultrasone metingen, maarBij de selectie van debietmeters, de parameterconfiguratie en de installatie van de transducers moet zorgvuldig rekening worden gehouden met het bekledingsmateriaal en de dikte ervan..