Nguyên lý làm việc theo thời gian vận chuyển
Nguyên tắc đo lường:
Nguyên lý tương quan thời gian chuyển tiếp sử dụng thực tế là thời gian truyền của tín hiệu siêu âm bị ảnh hưởng bởi tốc độ dòng chảy của môi trường mang.Giống như một vận động viên bơi lội băng qua dòng sông đang chảy, tín hiệu siêu âm truyền ngược dòng chậm hơn so với xuôi dòng.
Của chúng tôiMáy đo lưu lượng siêu âm TF1100làm việc theo nguyên tắc thời gian vận chuyển này:
Vf = Kdt/TL
Ở đâu:
VcTốc độ dòng chảy
K: Hằng số
dt: Chênh lệch thời gian bay
TL: Thời gian vận chuyển trung bình
Khi đồng hồ đo lưu lượng hoạt động, hai đầu dò sẽ truyền và nhận tín hiệu siêu âm được khuếch đại bởi nhiều chùm tia truyền đi trước tiên là xuôi dòng và sau đó là ngược dòng.Vì siêu âm di chuyển xuôi dòng nhanh hơn ngược dòng nên sẽ có sự chênh lệch về thời gian bay (dt).Khi dòng chảy đứng yên thì chênh lệch thời gian (dt) bằng 0.Do đó, miễn là chúng ta biết thời gian bay cả xuôi dòng và ngược dòng, chúng ta có thể tính ra chênh lệch thời gian và sau đó là tốc độ dòng chảy (Vf) thông qua công thức sau.
phương pháp V
phương pháp W
phương pháp Z
Nguyên lý hoạt động Doppler
CácDF6100Đồng hồ đo lưu lượng nối tiếp hoạt động bằng cách truyền âm thanh siêu âm từ đầu dò truyền của nó, âm thanh sẽ được phản xạ bởi các bộ phản xạ âm thanh hữu ích lơ lửng trong chất lỏng và được ghi lại bởi đầu dò nhận.Nếu các vật phản xạ âm thanh đang di chuyển trong đường truyền âm thanh, sóng âm thanh sẽ bị phản xạ ở tần số lệch (tần số Doppler) so với tần số truyền đi.Sự thay đổi tần số sẽ liên quan trực tiếp đến tốc độ của hạt hoặc bong bóng chuyển động.Sự thay đổi tần số này được thiết bị giải thích và chuyển đổi thành các đơn vị đo khác nhau do người dùng xác định.
Phải có một số hạt đủ lớn để gây ra phản xạ dọc - những hạt lớn hơn 100 micron.
Khi lắp đặt đầu dò, vị trí lắp đặt phải có đủ chiều dài ống thẳng phía thượng lưu và hạ lưu.Thông thường, thượng nguồn cần 10D và hạ lưu cần chiều dài ống thẳng 5D, trong đó D là đường kính ống.
Nguyên lý làm việc vận tốc diện tích
DOF6000Đồng hồ đo lưu lượng kênh mở loạt sử dụng Doppler chế độ liên tục để phát hiện vận tốc nước, tín hiệu siêu âm được truyền vào dòng nước và tiếng vang (phản xạ) quay trở lại từ các hạt lơ lửng trong dòng nước được nhận và phân tích để trích xuất sự dịch chuyển Doppler (vận tốc).Việc truyền tải diễn ra liên tục và đồng thời với việc thu tín hiệu trả về.
Trong chu kỳ đo Ultraflow QSD 6537 phát ra tín hiệu liên tục và đo các tín hiệu quay trở lại từ các bộ phân tán ở mọi nơi và mọi nơi dọc theo chùm tia.Chúng được phân giải thành vận tốc trung bình có thể liên quan đến tốc độ dòng chảy của kênh tại các vị trí thích hợp.
Bộ thu trong thiết bị phát hiện các tín hiệu phản xạ và những tín hiệu đó được phân tích bằng kỹ thuật xử lý tín hiệu số.
Đo độ sâu nước – Siêu âm
Để đo độ sâu Ultraflow QSD 6537 sử dụng Phạm vi thời gian bay (ToF).Điều này liên quan đến việc truyền một loạt tín hiệu siêu âm lên trên mặt nước và đo thời gian cần thiết để thiết bị thu được tiếng vang từ bề mặt.Khoảng cách (độ sâu của nước) tỷ lệ thuận với thời gian truyền và tốc độ âm thanh trong nước (được hiệu chỉnh theo nhiệt độ và mật độ).
Đo độ sâu siêu âm tối đa được giới hạn ở mức 5m.
Đo độ sâu nước – Áp suất
Những nơi nước chứa nhiều mảnh vụn hoặc bọt khí có thể không phù hợp để đo độ sâu siêu âm.Những vị trí này phù hợp hơn với việc sử dụng áp lực để xác định độ sâu của nước.
Đo độ sâu dựa trên áp suất cũng có thể được áp dụng cho các vị trí mà thiết bị không thể đặt trên sàn của kênh dòng chảy hoặc không thể gắn thiết bị theo chiều ngang.
Ultraflow QSD 6537 được trang bị cảm biến áp suất tuyệt đối 2 bar.Cảm biến được đặt ở mặt dưới của thiết bị và sử dụng bộ phận cảm biến áp suất kỹ thuật số bù nhiệt độ.
Khi sử dụng cảm biến áp suất độ sâu, sự thay đổi áp suất khí quyển sẽ gây ra sai số về độ sâu được chỉ định.Điều này được khắc phục bằng cách trừ áp suất khí quyển khỏi áp suất độ sâu đo được.Một cảm biến áp suất khí quyển là cần thiết để làm điều này.Một mô-đun bù áp suất đã được tích hợp vào Máy tính DOF6000, sau đó sẽ tự động bù đắp cho sự thay đổi áp suất khí quyển để đảm bảo đạt được phép đo độ sâu chính xác.Điều này cho phép Ultraflow QSD 6537 báo cáo độ sâu (áp suất) nước thực tế thay vì áp suất khí quyển cộng với cột nước.
Nhiệt độ
Một cảm biến nhiệt độ trạng thái rắn được sử dụng để đo nhiệt độ nước.Tốc độ âm thanh trong nước và độ dẫn của nó bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ.Thiết bị sử dụng nhiệt độ đo được để tự động bù đắp cho sự thay đổi này.
Độ dẫn điện (EC)
Ultraflow QSD 6537 được trang bị khả năng đo độ dẫn điện của nước.Cấu hình bốn điện cực tuyến tính được sử dụng để thực hiện phép đo.Một dòng điện nhỏ chạy qua nước và đo điện áp do dòng điện này tạo ra.Thiết bị sử dụng các giá trị này để tính toán độ dẫn thô chưa được hiệu chỉnh.