Ultralydstrømningsmåler er et berøringsfritt væskestrømningsinstrument som er mye brukt innen industri, sivile områder og miljøvern. Arbeidsprinsippet er å bruke tidsforskjellen i ultralydbølgeforplantningen i væsken til å beregne strømningshastigheten og strømningshastigheten til væsken. Imidlertid kan måleresultatene til ultralydstrømningsmåleren påvirkes av en rekke faktorer i den faktiske bruksprosessen, noe som resulterer i målefeil.
1. Væskeegenskaper
Væskens egenskaper har en viktig effekt på måleresultatene til ultralydstrømningsmåleren. Først og fremst er væskens lydhastighet relatert til temperatur, trykk, konsentrasjon og andre faktorer, og endringer i disse faktorene vil føre til endringer i lydhastigheten, noe som påvirker måleresultatene. For det andre vil de fysiske egenskapene som væskens tetthet og viskositet også påvirke forplantningshastigheten og dempningsgraden til ultralydbølgen, og dermed påvirke måleresultatene. I tillegg vil inhomogene stoffer som bobler og urenheter i væsken forstyrre forplantningen av ultralydbølgene, noe som resulterer i målefeil.
2. Rørledningsstruktur
Rørledningens struktur har også en viss innvirkning på måleresultatene til ultralydstrømningsmåleren. Først og fremst vil materialet, veggtykkelsen, den indre diameteren og andre parametere i rørledningen påvirke forplantningshastigheten og dempningsgraden til ultralydbølgen i rørledningen. For det andre vil formen på rørledningen, bøyningsgraden, tilkoblingsmetoden osv. også ha innvirkning på spredningen av ultralydbølger. I tillegg kan korrosjon, avskalling og andre fenomener inne i røret endre rørets akustiske egenskaper, og dermed påvirke måleresultatene.
3. Sondetype og installasjonsposisjon
Sondetypen og installasjonsposisjonen til ultralydstrømningsmåleren har viktig innflytelse på måleresultatene. Ulike typer sonder har forskjellige sendefrekvenser og mottaksfølsomheter, så valg av riktig sondetype kan forbedre målenøyaktigheten. I tillegg bør sonden installeres så langt unna urenheter, bobler og andre forstyrrelser i rørledningen som mulig for å redusere målefeil. Samtidig vil installasjonsvinkelen og -retningen til sonden også påvirke overføringen og mottaket av ultralydbølgen, som må justeres i henhold til den faktiske situasjonen.
4. Miljøstøy
Måleprinsippet til ultralydstrømningsmålere er basert på tidsforskjellen i ultralydbølgeforplantningen i væsken, slik at virkningen av miljøstøy på måleresultatene ikke kan ignoreres. Støysignaler som mekanisk vibrasjon og elektromagnetisk interferens i miljøet kan bli aliasert med ultralydsignaler, noe som resulterer i målefeil. For å redusere virkningen av miljøstøy kan tiltak som lydisolering og skjerming iverksettes, eller en ultralydstrømningsmåler med et høyt signal-til-støy-forhold kan velges.
5. Instrumentets ytelse og kalibrering
Ytelsen og kalibreringstilstanden til ultralydstrømningsmåleren har direkte innflytelse på måleresultatene. Først og fremst bør instrumentets sendeeffekt, mottaksfølsomhet, signalbehandlingsevne og andre ytelsesparametere oppfylle målekravene for å sikre målenøyaktighet. For det andre bør instrumentet kalibreres og vedlikeholdes regelmessig for å eliminere feil som nulldrift og forsterkningsdrift. I tillegg vil programvarealgoritmen og instrumentets databehandlingsevne også påvirke nøyaktigheten til måleresultatene.
Måleresultatene til ultralydstrømningsmålere påvirkes av mange faktorer, inkludert væskens natur, rørstruktur, probetype og installasjonssted, omgivelsesstøy og instrumentets ytelse og kalibrering. For å forbedre målenøyaktigheten og påliteligheten til ultralydstrømningsmålere må disse påvirkningsfaktorene vurderes og kontrolleres fullt ut.
Publisert: 26. feb. 2024