అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్లను అర్థం చేసుకోవడం మరియు నీటి ప్రవాహ కొలతలో ఇది పనిచేసే సూత్రం

ప్రవాహం రేటు కొలత ఒక నిర్దిష్ట సమయంలో ఓడ యొక్క పేర్కొన్న ఉపరితల వైశాల్యం గుండా వెళ్ళే ద్రవం యొక్క పరిమాణాన్ని నిర్ణయించడం. అన్ని రకాల కొలతల మాదిరిగానే, బిల్లు అంచనా కోసం నీరు మరియు వాయువు వినియోగాన్ని పర్యవేక్షించడంలో దాని ఉపయోగం నుండి మరింత క్లిష్టమైన పారిశ్రామిక అనువర్తనాల వరకు (ఉదా. బహుళ రసాయనాల పెద్ద ఎత్తున మిక్సింగ్) రోజువారీ జీవిత అనువర్తనాలు ఉన్నాయి, ఇక్కడ ప్రవాహ రేటు కొలత నిర్వహణలో కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది. ప్రక్రియ / ఉత్పత్తి యొక్క నాణ్యత.

ప్రవాహం రేటును నిర్ణయించడానికి, ఫ్లో మీటర్లుగా సూచించబడే ప్రత్యేక రకాల మీటర్లు ఉపయోగించబడతాయి. ప్రవాహ కొలతలో విభిన్న అవసరాల కారణంగా (లీనియర్ / నాన్-లీనియర్, మాస్ / వాల్యూమెట్రిక్ రేట్, మొదలైనవి) అనేక రకాల ఫ్లోమీటర్లు ఉన్నాయి. వివిధ కారకాల ఆధారంగా మీటర్లు ఒకదానికొకటి మారుతూ ఉంటాయి; వారు వర్తించే కొలత సాంకేతికత, వారు పర్యవేక్షించే నిర్దిష్ట ప్రవాహ పారామితులు, అవి ట్రాక్ చేయగల ద్రవం యొక్క పరిమాణం మరియు కొన్నింటిని పేర్కొనడానికి వారి భౌతిక లక్షణాలు. YFS201 ఒక ప్రసిద్ధ నీటి ప్రవాహ సెన్సార్, ఇది మేము గతంలో ఆర్డునో ఉపయోగించి నీటి ప్రవాహాన్ని కొలవడానికి ఉపయోగించాము మరియు లెక్కించిన ప్రవాహం రేటు మరియు వాల్యూమ్ చెదరగొట్టాము.

ఫ్లో మీటర్ల యొక్క కొన్ని రకాలు / వర్గాలు; టర్బైన్, వోర్టెక్స్, థర్మల్ మాస్, మాగ్నెటిక్, ఓవల్ గేర్, పాడిల్‌వీల్, కోరియోలిస్, మాస్ ఫ్లో, లో-ఫ్లో మరియు అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్లు ఈ వ్యాసం యొక్క కేంద్రంగా ఉన్నాయి. అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్లు ఒక నౌక ద్వారా ప్రవహించే ద్రవం మొత్తాన్ని నిర్ణయించడానికి దాడి చేయని, చాలా నమ్మదగిన మార్గాలను అందిస్తాయి మరియు అవి చమురు మరియు వాయువు నుండి యుటిలిటీ ప్రొవైడర్ల వరకు వివిధ పరిశ్రమలలో అనువర్తనాలను కనుగొన్నాయి.

ఈ వ్యాసం కోసం, మేము అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్ చుట్టూ ఉన్న ప్రతిదీ, అవి ఎలా పని చేస్తాయి, ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు చూస్తాము.

అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్

పేరు సూచించినట్లుగా, అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్, విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్న ఫ్లో మీటర్లలో ఒకటి, చొరబడని పరికరం, ఇది అల్ట్రాసౌండ్‌తో దాని వేగాన్ని కొలవడం ద్వారా ద్రవం యొక్క వాల్యూమ్ ప్రవాహాన్ని లెక్కిస్తుంది. ఇది ధ్వని తరంగాలు ప్రసారం చేయగల వాస్తవంగా ఏదైనా ద్రవంలో ద్రవ ప్రవాహాన్ని కొలవగలదు. ఈ రకమైన ఫ్లో మీటర్‌ను సాధారణంగా "హైబ్రిడ్" గా పరిగణిస్తారు, ఎందుకంటే ఇది ప్రవాహాన్ని కొలవడానికి డాప్లర్ సూత్రాన్ని లేదా రవాణా సమయ పద్ధతిని ఉపయోగించవచ్చు, ఈ రెండు సూత్రాలను తరువాత ఈ వ్యాసంలో చర్చిస్తాము. ఈ ఫ్లో మీటర్లను డాప్లర్ సూత్రాన్ని ఉపయోగించి పనిచేస్తే వాటిని డాప్లర్ ఫ్లో మీటర్ అని కూడా పిలుస్తారు.

అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్లు తక్కువ-పీడన డ్రాప్, తక్కువ నిర్వహణ మరియు రసాయన అనుకూలత అవసరమయ్యే నీటి అనువర్తనాలకు చాలా అనువైనవి. అవి సాధారణంగా త్రాగే లేదా స్వేదనజలంతో పనిచేయవు కాని వ్యర్థజలాల అనువర్తనాలు లేదా వాహక మురికి ద్రవాలకు సరిపోతాయి. పైప్‌లైన్ల ద్వారా ప్రవహించే ద్రవాన్ని అడ్డుకోనందున వీటిని రాపిడి మరియు తినివేయు ద్రవాలతో ఉపయోగిస్తారు.

అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్ యొక్క పని సూత్రం

అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్లు ప్రవాహాన్ని కొలవడానికి ప్రతిధ్వని సూత్రాలను మరియు వివిధ మాధ్యమాలలో ధ్వని వేగం యొక్క వైవిధ్యాన్ని ఉపయోగిస్తాయి. మీటర్లు సాధారణంగా రెండు అల్ట్రాసోనిక్ ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌లను కలిగి ఉంటాయి, వాటిలో ఒకటి ట్రాన్స్మిటర్‌గా మరియు మరొకటి రిసీవర్‌గా పనిచేస్తుంది. రెండు ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌లను ప్రక్క ప్రక్కన లేదా ఒకదానికొకటి కోణంలో ఓడకు ఎదురుగా అమర్చవచ్చు. ప్రసారం చేసే ట్రాన్స్డ్యూసెర్ సెన్సార్ యొక్క ఉపరితలం నుండి ద్రవానికి ధ్వని పప్పులను విడుదల చేస్తుంది మరియు ఇది రిసీవర్‌గా నియమించబడిన ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌చే స్వీకరించబడుతుంది. ట్రాన్స్మిటర్ నుండి రిసీవర్ వరకు ధ్వని పల్స్ ప్రయాణించే సమయం, రవాణా సమయం అని పిలుస్తారు, అప్పుడు అంచనా వేయబడుతుంది మరియు ప్రవాహం రేటు మరియు ఇతర పారామితులను నిర్ణయించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.

రెండవ కాన్ఫిగరేషన్ కోసం, ట్రాన్స్మిటర్ మరియు రిసీవర్ పక్కపక్కనే ఉంచడంతో, ట్రాన్స్మిటర్ ధ్వని పల్స్ను విడుదల చేస్తుంది, అయితే రిసీవర్ ట్రాన్స్మిషన్ యొక్క ప్రతిధ్వనిని స్వీకరించడానికి తీసుకునే సమయాన్ని పర్యవేక్షిస్తుంది.

సెన్సార్ కాన్ఫిగరేషన్‌తో సంబంధం లేకుండా, రవాణా సమయ వ్యత్యాసంతో కొలత వాస్తవం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది; మాధ్యమం యొక్క ప్రవాహ దిశకు వ్యతిరేకంగా ప్రచారం చేసే ధ్వని తరంగాలు మాధ్యమం యొక్క ప్రవాహ దిశకు వ్యతిరేకంగా ప్రచారం చేసే తరంగాల కంటే వేగంగా కదులుతాయి. అందువల్ల, రవాణా సమయంలోని వ్యత్యాసం మాధ్యమం యొక్క ప్రవాహ వేగానికి నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు ఈ సూత్రం వాయువులు మరియు ద్రవాల పరిమాణాన్ని ఖచ్చితంగా కొలవడానికి మరియు సాంద్రత మరియు స్నిగ్ధతను పొందటానికి కూడా ఉపయోగించబడుతుంది.

పై రెండు పద్ధతులు చాలా సాధారణంగా ఉపయోగించేవి అయితే, వివిధ అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లోమీటర్లు దీని యొక్క సవరించిన సంస్కరణను ఉపయోగిస్తాయి, ఇది ద్రవ రకం మరియు కొలత ఆధారంగా చేయాలి. దిగువ అల్ట్రాసోనిక్ వాటర్ మీటర్ ఇమేజ్ నీటి ప్రవాహ మీటర్ రూపకల్పన కోసం కొన్ని రిఫ్లెక్టర్లతో పాటు సెన్సార్ పైపు లోపల అప్‌స్ట్రీమ్ మరియు దిగువ ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌లను ఎలా ఉంచారో వివరిస్తుంది. ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌లతో గుర్తించబడిన వాటితో వాస్తవ హార్డ్‌వేర్ సెటప్ కూడా చూపబడుతుంది.

అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో సెన్సార్లను ఉపయోగించి ఫ్లో రేట్‌ను లెక్కిస్తోంది

దీని వెనుక ఉన్న సాంకేతికతలపై స్పష్టమైన అవగాహన పొందడానికి, ట్రాన్స్మిటర్ (టిఎ) మరియు రిసీవర్ (టిబి) ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌లతో మొదటి కాన్ఫిగరేషన్‌ను ఒకదానికొకటి ఎదురుగా కోణంలో అమర్చిన క్రింది చిత్రాన్ని పరిగణించండి;

ట్రాన్స్మిటర్ నుండి రిసీవర్ వరకు ప్రయాణించడానికి ఒక శబ్ద తరంగం తీసుకునే సమయం, అనగా, మాధ్యమం యొక్క ప్రవాహ దిశలో T _{A -B}, మరియు స్వీకరించే ట్రాన్స్డ్యూసెర్ నుండి ప్రసార ట్రాన్స్డ్యూసర్‌కు మారడానికి సమయం పడుతుంది., ఇది ప్రవాహ దిశ T _{B -A} కి వ్యతిరేకం.

రెండు రవాణా సమయాల్లోని వ్యత్యాసం సగటు ప్రవాహ వేగానికి నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది, అంటే మీడియం యొక్క v _m;

T _{B –A} - T _{A –B} = v _m ------------- సమీకరణం 1

సిగ్నల్ యొక్క రవాణా సమయం ప్రసార ట్రాన్స్డ్యూసర్‌కు మరియు స్వీకరించే ట్రాన్స్‌మిటర్‌కు మధ్య ఉన్న దూరం కాబట్టి, శబ్ద సిగ్నల్ ఒక ట్రాన్స్‌డ్యూసెర్ నుండి మరొకదానికి ప్రయాణించాల్సిన వేగం ద్వారా విభజించబడింది.

T _{A –B} = L / (C _AB + v * cosα) -------------- సమీకరణం 2

మరియు;

T _{B –A} = L / (C _BA - v * cos α) --------------- సమీకరణం 3

2 మరియు 3 సమీకరణాలు ట్రాన్స్డ్యూసెర్ ఎ అప్‌స్ట్రీమ్ మరియు ట్రాన్స్‌డ్యూసెర్ బి దిగువ ప్రవాహం రేటును నిర్వచించాయి. ఎక్కడ;

v = మాధ్యమం యొక్క ప్రవాహ వేగం, శబ్ద మార్గం యొక్క L = పొడవు, మాధ్యమంలో సి = శబ్దం యొక్క వేగం మరియు ఆల్ఫా “α” అనేది అల్ట్రాసోనిక్ ధ్వని ట్రాన్స్మిటర్ నుండి రిసీవర్ వరకు ప్రయాణించే పైపుకు కోణం.

మాధ్యమంలో ధ్వని వేగం స్థిరంగా ఉంటుందని uming హిస్తే (అనగా ద్రవం యొక్క సాంద్రత, ఉష్ణోగ్రత మొదలైన పారామితులలో మార్పు లేదు);

(L / (2 * cos)) * (T _B-A - T _A-B) / (T _B-A x T _A-B)

పైపు యొక్క క్రాస్-సెక్షనల్ ప్రాంతంతో సగటు వేగాన్ని గుణించడం, మనకు ప్రవాహం రేటు, Q గా లభిస్తుంది;

Q = (π * D ³) / (4 * sin 2α) * (T _B-A - T _A-B) / (T _B-A x T _A-B)

వ్యాసం కలిగిన ఇన్లైన్ అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్ కోసం పైపు యొక్క క్రాస్-సెక్షనల్ ప్రాంతం స్థిరంగా ఉంటుంది.

సాంద్రత, ఉష్ణోగ్రత, పీడనం, ధ్వని వేగం మరియు ఇతర మీడియా / ద్రవం నిర్వచించిన లక్షణాలు వంటి వేరియబుల్స్ లేకుండా ఈ సమీకరణాల అమలు, కారణాలను చూపుతుంది అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్ల బహుముఖ ప్రజ్ఞ మరియు ఖచ్చితత్వం వెనుక.

అల్ట్రాసోనిక్ మీటర్ల ప్రయోజనాలు / ప్రాముఖ్యత

అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్ల యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనాలు వాటి యొక్క నాన్-ఇన్వాసివ్ స్వభావం మరియు ఏ రకమైన ద్రవంతోనైనా పని చేయగల సామర్థ్యం (ద్రవాలలో సాంద్రత మరియు ధ్వని వేగం పట్టింపు లేదు కాబట్టి). విభిన్న లక్షణాలతో విభిన్న పదార్థాలు (రసాయనాలు, ద్రావకాలు, నూనెలు మొదలైనవి) వాటి ప్రవాహాన్ని పర్యవేక్షించాల్సిన అవసరంతో ప్రతి రోజు పైపింగ్ వ్యవస్థల ద్వారా రవాణా చేయబడతాయి మరియు పంపిణీ చేయబడతాయి. అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్ల యొక్క నాన్-ఇన్వాసివ్ స్వభావం ఇలాంటి పరిస్థితులలో వాటిని గోటో మీటర్లుగా చేస్తుంది. అందువల్ల వారు రసాయన సంబంధిత పరిశ్రమల నుండి ఆహార ప్రాసెసింగ్, నీటి శుద్దీకరణ మరియు చమురు మరియు గ్యాస్ రంగం వరకు వివిధ పారిశ్రామిక రంగాలలో దరఖాస్తులను కనుగొంటారు.

ప్రతికూలతలు

అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్ల యొక్క ప్రధాన ప్రతికూలత వాటి ధర. వాటి రూపకల్పన యొక్క సంక్లిష్టత కారణంగా, అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్లు సాధారణంగా యాంత్రిక లేదా ఇతర రకాల మీటర్ల కన్నా ఖరీదైనవి, ఎందుకంటే వాటికి ఎక్కువ ప్రయత్నాలు మరియు భాగాలు అవసరం,

డిజైన్ సంక్లిష్టత మరియు ఖర్చుతో పాటు, అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లోమీటర్లకు ఇతర రకాల మీటర్లతో పోలిస్తే సంస్థాపన / నిర్వహణలో కూడా ఒక స్థాయి నైపుణ్యం అవసరం.

మార్కెట్లో టాప్ అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్లు

గ్లోబల్ అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్ యొక్క మార్కెట్ 2024 నాటికి 2 బిలియన్ డాలర్లకు చేరుకుంటుందని అంచనా వేసినప్పటికీ, గత కొన్ని సంవత్సరాలుగా మార్కెట్ బలమైన వృద్ధిని సాధించింది, ఈ రోజు అనేక పరిశ్రమలలో దాని అనువర్తనాలు మరియు కొత్తగా మెరుగుపడిన కొన్ని వేరియంట్లను ప్రవేశపెట్టినందుకు కృతజ్ఞతలు. కొలత యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని మెరుగుపరచడానికి చాలా మంది తయారీదారులు అధునాతన సాంకేతిక పరిజ్ఞానంతో అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్లను అభివృద్ధి చేశారు. ఈ మీటర్ పరిశ్రమ-నిర్దిష్ట పరిష్కారాలను అందిస్తుంది కాబట్టి, తాజా పరిణామాలు అంచనా వ్యవధిలో మార్కెట్‌ను నడిపిస్తాయని భావిస్తున్నారు. మార్కెట్లో అగ్ర అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్లు:

సోనిక్-వ్యూ అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్లు: తక్కువ ద్రవ ప్రవాహాలను కొలిచే ఉత్తమ పరిష్కారాలలో ఒకటైన సోనిక్-వ్యూ ట్రాన్సిట్-టైమ్ సూత్రంపై పనిచేస్తుంది. ట్రాన్స్డ్యూసర్లు మాధ్యమంతో సంబంధం కలిగి లేరు మరియు వాయిద్యాలలో కదిలే భాగాలు లేవు. తక్కువ యాజమాన్య ఖర్చులు, సంవత్సరాల నిర్వహణ-రహిత ఆపరేషన్, రక్షిత ట్రాన్స్‌డ్యూసర్‌లు, బలమైన మీటర్ యొక్క జీవితకాల చక్రం మరియు పీడన శిఖరాలు మరియు కణాలకు వ్యతిరేకంగా దాని సున్నితమైన స్వభావం వంటి అజేయ లక్షణాలు, ఇవన్నీ సోనిక్-వ్యూ అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్ ఎందుకు ఒకటి మీటర్ మార్కెట్లో ఉత్తమ పరిష్కారాలు.

షెమీటర్స్ అల్ట్రాసోనిక్ వాటర్ మీటర్లు: వివిధ పైపు ప్రవాహ పరిస్థితులలో, పారిశ్రామిక మరియు వాణిజ్య ప్రయోజనాల కోసం ఈ అల్ట్రాసోనిక్ వాటర్ మీటర్ డిజైన్-సెక్షన్ కొలతలను సాధ్యమైనంతవరకు కొలిచే ఖచ్చితత్వంతో గుర్తించగలదు. మీటర్ బ్యాటరీతో నడిచేది మరియు ఒకే బ్యాటరీతో 10 సంవత్సరాలు నిరంతరాయంగా పనిచేయగలదు; దాని విద్యుత్ వినియోగం 0.5mW కన్నా తక్కువ. ఇది అయస్కాంత జోక్యానికి గురికాకుండా ఎక్కువసేపు పని చేస్తుంది. ఇంతలో, ఇది చాలా నమ్మదగినది మరియు సున్నితమైనది, 0.002m / s కంటే తక్కువ ప్రవాహ వేగాన్ని త్వరగా గుర్తించవచ్చు.

సిట్రాన్స్ ఎఫ్ఎస్ అల్ట్రాసోనిక్ ఫ్లో మీటర్లు: అవి వివిధ రకాలైన వాయువులు మరియు ద్రవాలకు అద్భుతమైన పనితీరును అందిస్తాయి ఎందుకంటే అవి ఉష్ణోగ్రత, స్నిగ్ధత, వాహకత, పీడనం, సాంద్రత మరియు క్లిష్ట పరిస్థితులలో స్వతంత్రంగా పనిచేయగలవు. సిట్రాన్స్ ఎఫ్ఎస్ 220 దాని అవకాశాలు అంతంతమాత్రంగా కనబడుతున్నందున సూటిగా ప్రవహించే చర్యలకు ఉత్తమమైన తరగతి పరిష్కారంగా తనను తాను గర్విస్తుంది.

వినియోగదారు-గ్రేడ్ అనువర్తనాల్లో, అల్ట్రాసోనిక్ మీటర్లు లోరా వంటి సాంకేతిక పరిజ్ఞానాల ద్వారా మెరుగుపరచబడుతున్నాయి, ఇది మునిసిపల్ మరియు సంబంధిత అధికారులకు గ్యాస్ మరియు నీటి వినియోగం వంటి వాటిని రిమోట్‌గా పర్యవేక్షించడానికి అనుమతిస్తుంది. కమ్యూనికేషన్ మాధ్యమం యొక్క తక్కువ శక్తి స్వభావం ఈ మీటర్లను ఒకే బ్యాటరీ ఛార్జ్‌లో 5+ సంవత్సరాలు కొనసాగించడానికి వీలు కల్పిస్తుంది, యాంత్రిక మీటర్లను ఉపయోగించి సాధించగల దానికంటే ఎక్కువ మార్గం.