Werkprincipe van transittijd
Principe van meting:
Het Transit-time Correlation Principle maakt gebruik van het feit dat de looptijd van een ultrasoon signaal wordt beïnvloed door de stroomsnelheid van het dragermedium.Net als een zwemmer die zich een weg baant over een stromende rivier, verplaatst een ultrasoon signaal zich stroomopwaarts langzamer dan stroomafwaarts.
OnsTF1100 ultrasone flowmeterswerk volgens dit transittijdprincipe:
Vf = Kdt/TL
Waar:
VcFlow-snelheid
K: Constant
dt: Verschil in vluchttijd
TL: Gemiddelde woede Transittijd
Wanneer de debietmeter werkt, zenden en ontvangen de twee transducers ultrasone signalen, versterkt door meerdere bundels die eerst stroomafwaarts en vervolgens stroomopwaarts bewegen.Omdat ultrageluid zich stroomafwaarts sneller verplaatst dan stroomopwaarts, zal er een verschil in vluchttijd (dt) zijn.Als de stroom stilstaat, is het tijdsverschil (dt) nul.Daarom kunnen we, zolang we de vluchttijd zowel stroomafwaarts als stroomopwaarts kennen, het tijdsverschil en vervolgens de stroomsnelheid (Vf) berekenen via de volgende formule.
V-methode
W-methode
Z-methode
Doppler-werkingsprincipe
DeDF6100De flowmeter uit de serie werkt door een ultrasoon geluid uit te zenden vanaf de zendende transducer. Het geluid wordt gereflecteerd door nuttige sonische reflectoren die in de vloeistof hangen en worden opgenomen door de ontvangende transducer.Als de sonische reflectoren binnen het geluidstransmissiepad bewegen, zullen geluidsgolven worden gereflecteerd met een frequentie die is verschoven (Dopplerfrequentie) ten opzichte van de uitgezonden frequentie.De frequentieverschuiving zal rechtstreeks verband houden met de snelheid van het bewegende deeltje of de bel.Deze frequentieverschuiving wordt door het instrument geïnterpreteerd en omgezet naar verschillende door de gebruiker gedefinieerde meeteenheden.
Er moeten enkele deeltjes zijn die groot genoeg zijn om longitudinale reflectie te veroorzaken - deeltjes groter dan 100 micron.
Wanneer u de transducers installeert, moet de installatielocatie stroomopwaarts en stroomafwaarts voldoende rechte pijplengte hebben.Gewoonlijk heeft de stroomopwaartse buis 10D nodig en stroomafwaarts een rechte buislengte van 5D, waarbij D de buisdiameter is.
Werkingsprincipe van de oppervlaktesnelheid
DOF6000serie open kanaal flowmeter maakt gebruik van Continuous Mode Doppler om de watersnelheid te detecteren, een ultrasoon signaal wordt in de waterstroom verzonden en echo's (reflecties) die worden teruggestuurd door deeltjes die in de waterstroom zweven, worden ontvangen en geanalyseerd om de Dopplerverschuiving (snelheid) te extraheren.De transmissie is continu en gelijktijdig met de geretourneerde signaalontvangst.
Tijdens een meetcyclus zendt de Ultraflow QSD 6537 een continu signaal uit en meet signalen die terugkomen van verstrooiers waar dan ook langs de straal.Deze worden omgezet in een gemiddelde snelheid die kan worden gerelateerd aan de kanaalstroomsnelheid op geschikte locaties.
De ontvanger in het instrument detecteert gereflecteerde signalen en deze signalen worden geanalyseerd met behulp van digitale signaalverwerkingstechnieken.
Waterdieptemeting – Ultrasoon
Voor dieptemetingen maakt de Ultraflow QSD 6537 gebruik van Time-of-Flight (ToF)-bereik.Dit omvat het zenden van een uitbarsting van ultrasoon signaal naar boven naar het wateroppervlak en het meten van de tijd die nodig is voordat de echo van het oppervlak door het instrument wordt ontvangen.De afstand (waterdiepte) is evenredig met de transittijd en de geluidssnelheid in water (gecorrigeerd voor temperatuur en dichtheid).
De maximale ultrasone dieptemeting is beperkt tot 5 meter.
Waterdieptemeting – druk
Locaties waar het water grote hoeveelheden vuil of luchtbellen bevat, zijn mogelijk niet geschikt voor ultrasone dieptemetingen.Deze locaties zijn beter geschikt om met behulp van druk de waterdiepte te bepalen.
Op druk gebaseerde dieptemetingen kunnen ook van toepassing zijn op locaties waar het instrument niet op de bodem van het stroomkanaal kan worden geplaatst of niet horizontaal kan worden gemonteerd.
Ultraflow QSD 6537 is uitgerust met een absolute druksensor van 2 bar.De sensor bevindt zich aan de onderkant van het instrument en maakt gebruik van een temperatuurgecompenseerd digitaal druksensorelement.
Wanneer dieptedruksensoren worden gebruikt, zal de atmosferische drukvariatie fouten in de aangegeven diepte veroorzaken.Dit wordt gecorrigeerd door de atmosferische druk af te trekken van de gemeten dieptedruk.Hiervoor is een barometrische druksensor nodig.In de Calculator DOF6000 is een drukcompensatiemodule ingebouwd die vervolgens automatisch de atmosferische drukvariaties compenseert, zodat een nauwkeurige dieptemeting wordt bereikt.Hierdoor kan de Ultraflow QSD 6537 de werkelijke waterdiepte (druk) rapporteren in plaats van de barometrische druk plus waterhoogte.
Temperatuur
Een solid-state temperatuursensor wordt gebruikt om de watertemperatuur te meten.De geluidssnelheid in water en de geleidbaarheid ervan worden beïnvloed door de temperatuur.Het instrument gebruikt de gemeten temperatuur om deze variatie automatisch te compenseren.
Elektrische geleidbaarheid (EC)
Ultraflow QSD 6537 is uitgerust met de mogelijkheid om de geleidbaarheid van water te meten.Voor de meting wordt een lineaire configuratie met vier elektroden gebruikt.Er wordt een kleine stroom door het water geleid en de door deze stroom ontwikkelde spanning wordt gemeten.Het instrument gebruikt deze waarden om de ruwe, ongecorrigeerde geleidbaarheid te berekenen.