Bir ultrasonik akış aylığı viskoz sıvıların akışını ölçebilir mi?
Ultrasonik akış metreleri tedarikçisi olarak, genellikle ürünlerimizin yetenekleri hakkında müşterilerden gelen sorularla karşılaşıyorum. En yaygın soruşturmalardan biri, bir ultrasonik akış aylığının viskoz sıvıların akışını doğru bir şekilde ölçüp ölçemeyeceğidir. Bu blog yazısında, ultrasonik akış ölçümü ilkelerini, viskoz sıvıların getirdiği zorlukları ve bu tür senaryolarda ultrasonik akış metrelerini kullanmanın pratik uygulamalarını ve sınırlamalarını araştırarak bu konuyu araştıracağım.
Ultrasonik akış metrelerini anlamak
Viskoz sıvıların ölçümünü tartışmadan önce, ultrasonik akış metrelerinin nasıl çalıştığını anlamak önemlidir. Ultrasonik akış metreleri, bir sıvıdan geçen ultrasonik dalgaların zaman farkını ölçme prensibine dayanarak çalışır. İki ana ultrasonik akış metni vardır: Transit-Time ve Doppler.
Transit-Time Ultrasonik akış metreleri, ultrasonik dalgaların bir sıvı içinde yukarı ve aşağı doğru hareket etmesi için gereken zamandaki farkı ölçer. Bu geçiş süreleri karşılaştırılarak, sıvının akış hızı hesaplanabilir. Bu yöntem, düşük ila orta viskoziteye sahip temiz, homojen sıvılar için oldukça doğrudur.
Doppler ultrasonik akış metreleri ise Doppler etkisine güvenir. Sıvıdaki parçacıkları veya kabarcıkları yansıtılan ultrasonik dalgaların frekans kaymasını ölçerler. Bu tür akış ayetleri, askıda katılar veya gaz kabarcıkları içeren sıvılar için uygundur, ancak yüksek viskoz sıvıların ölçülmesi söz konusu olduğunda sınırlamaları da vardır.
Viskoz sıvıları ölçme zorlukları
Viskozite, bir sıvının akışa karşı direncinin bir ölçüsüdür. Ağır yağlar, şuruplar ve bazı polimerler gibi yüksek viskoziteli sıvılar, akış ölçümü için çeşitli zorluklar sunar. Birincil sorunlardan biri, ultrasonik dalgaların sıvı boyunca yayılma yeteneğinin azalmasıdır. Viskozite arttıkça, ultrasonik sinyalin zayıflaması daha önemli hale gelir, bu da yanlış ölçümlere yol açabilir.
Başka bir zorluk, akış profili bozulması potansiyelidir. Viskoz sıvılarda, akış laminer olma eğilimindedir, yani sıvı farklı hızlara sahip paralel tabakalarda hareket eder. Bu laminer akış profili, ultrasonik dalgaların düzgün olmayan yollar boyunca hareket etmesine neden olarak ölçüm işlemini daha da karmaşıklaştırabilir.
Uygulamalar ve sınırlamalar
Zorluklara rağmen, viskoz sıvıların akışını ölçmek için ultrasonik akış metrelerinin kullanılabileceği bazı uygulamalar vardır. Örneğin, yiyecek ve içecek endüstrisinde, şurupların, balların ve diğer viskoz sıvıların akışını ölçmek için ultrasonik akış metreleri kullanılabilir. Bu uygulamalar tipik olarak nispeten düşük ila orta derecede viskozite sıvıları içerir ve ultrasonik akış metreleri, uygun şekilde monte edildiğinde ve kalibre edildiğinde doğru ölçümler sağlayabilir.
Bununla birlikte, ağır ham yağ veya bitüm gibi yüksek viskoz sıvılar için, ultrasonik akış metrelerinin sınırlamaları daha belirgin hale gelir. Bu durumlarda, diğer akış metreleri türleriElektromanyetik akış ölçerveyaVorteks akış ölçer, daha uygun olabilir. Elektromanyetik akış metreleri Faraday'ın elektromanyetik indüksiyon yasasına dayanır ve bazı viskoz sıvılar da dahil olmak üzere iletken sıvıların akışını ölçebilir. Vorteks akış metreleri ise akıştaki bir blöf gövdesinden dökülen girdap sıklığını ölçer ve çok çeşitli sıvı viskoziteleri için kullanılabilir.
Zorlukların üstesinden gelmek
Viskoz sıvıları ultrasonik akış metreleri ile ölçmenin zorluklarının üstesinden gelmek için birkaç teknik kullanılabilir. Bir yaklaşım, sıvıya daha etkili bir şekilde nüfuz edebilen daha yüksek frekanslı ultrasonik dalgalar kullanmaktır. Bununla birlikte, daha yüksek frekanslar da daha fazla sinyal zayıflaması ile sonuçlanır, bu nedenle penetrasyon ve sinyal gücü arasında bir denge açılmalıdır.
Başka bir teknik, ultrasonik akış ölçerinin kurulumunu optimize etmektir. Bu, akış aygıtının düzgün bir akış profiline sahip bir borunun düz bir bölümüne monte edilmesini içerir. Ek olarak, uygun birleştirme malzemelerinin ve tekniklerinin kullanılması, ultrasonik sinyalin boru duvarından ve sıvıya iletilmesinin iyileştirilmesine yardımcı olabilir.
Viskoz sıvıları ölçerken kalibrasyon da çok önemlidir. Viskoz sıvıların özellikleri önemli ölçüde değişebileceğinden, ultrasonik akış aygıtını sıvının temsili bir örneğini kullanarak kalibre etmek önemlidir. Bu, ölçüm doğruluğunu etkileyebilecek viskozite, yoğunluk ve diğer sıvı özelliklerindeki farklılıkları hesaba katabilir.
Çözüm
Sonuç olarak, bazı uygulamalarda viskoz sıvıların akışını ölçmek için ultrasonik akış metreleri kullanılabilirken, performanslarının sınırlamaları vardır. Sinyal zayıflaması ve akış profili bozulması gibi yüksek viskozitenin ortaya koyduğu zorlukların dikkatle dikkate alınması gerekmektedir. Bununla birlikte, uygun kurulum, kalibrasyon ve uygun tekniklerin kullanımı ile ultrasonik akış metreleri, çok çeşitli viskoz sıvılar için doğru ve güvenilir ölçümler sağlayabilir.
Viskoz sıvıların akışını ölçmek için bir ultrasonik akış aylığı kullanmayı düşünüyorsanız, daha fazla bilgi için bizimle iletişime geçmenizi öneririm. Uzman ekibimiz, özel uygulamanız için en uygun akış primini belirlemenize ve doğru ve güvenilir ölçümler sağlamak için ihtiyacınız olan destek ve rehberliği sağlayabilmenize yardımcı olabilir. Bizim hakkında daha fazla bilgi edinebilirsinizUltrasonik akış ölçerWeb sitemizdeki ürünler.
Referanslar
- ISO 11631: 1998 - Kapalı kanallarda sıvı akışının ölçümü - ultrasonik transit -zaman akış metreleri
- ASME MFC-13M-2007-Gaz akışının ultrasonik metre ölçümü
- Miller, RW (1983). Akış Ölçüm Mühendisliği El Kitabı. McGraw-Hill.
