Oversigt Introduktion:
Ultralyds flowmålereer de samme somelektromagnetiske flowmålere. Fordi der ikke er nogen forhindringer i instrumentets flowkanal, er de alleuhindrede flowmålere. De er en typeflowmålervelegnet til at løse svære problemer iflowmåling, især i stor diameterflowmåling. Det er en af de hurtigt udviklende typer afflowmålere.
arbejdsprincip:
I henhold til princippet om signaldetektion,ultralyds flowmålerekan opdeles i udbredelseshastighedsforskelmetode (direkte tidsforskelmetode, tidsforskelmetode, faseforskelmetode og frekvensforskelmetode), stråleforskydningsmetode, Doppler-metode, krydskorrelationsmetode og rumlig filtrering. Lov og støjlov mv.
1. Tidsforskelmetode Mål tidsforskellen forårsaget af forskellige udbredelseshastigheder i fremadgående og bagudgående udbredelse for at beregne den målte væskehastighed.
Den bruger tosoniske sendere(SA og SB) og to lydmodtagere
Ultralyds flowmåler
Ultralyds flowmåler
(RA og RB). To sæt lydbølger af samme lydkilde transmitteres mellem SA og RA og mellem SB og RB. De er installeret langs rørledningen i en vinkel θ (generelt θ=45°) (figur 1). Da lydbølgerne, der transmitteres nedstrøms, accelereres af væsken, og lydbølgerne, der transmitteres opstrøms, er forsinkede, er tidsforskellen mellem dem proportional med strømningshastigheden. Det er også muligt at sende et sinussignal for at måle faseforskydningen mellem de to sæt lydbølger eller sende et frekvenssignal for at måle frekvensforskellen for at opnå strømningshastighedsmåling.
2. Faseforskelmetode Mål beregningshastigheden af faseforskel forårsaget af tidsforskel ved udbredelse frem og tilbage.
Dens sender sender en stråle af lydbølger langs aksen vinkelret på rørledningen. På grund af væskestrømmen er lydstrålen forskudt i en vis afstand nedstrøms. Forskydningsafstanden er proportional med strømningshastigheden.
3. Frekvensforskelmetode Mål lydsløjfens frekvensforskel ved udbredelse frem og tilbage.
Når ultralydsbølger transmitteres i en ikke-ensartet væske, vil lydbølgerne spredes. flyde
Ultralyds flowmåler
Ultralyds flowmåler
Når der er relativ bevægelse mellem kroppen og senderen, vil der forekomme et Doppler-skift mellem det transmitterede akustiske signal og det modtagne signal efter at være blevet spredt af væsken. Doppler-frekvensforskydningen er proportional med væskehastigheden. Arealet af den målte væske i figur 2 er placeret ved skæringspunktet mellem den transmitterede stråle og den modtagne spredte stråle. Strålen skal være meget smal, så vinklen θ mellem de to bjælker ikke påvirkes af strålebredden. Det er også muligt kun at bruge én konverter som både sender og modtager. Denne metode kaldes en enkeltkanalstype. I en-kanals Doppler-blodflowmåleren transmitterer senderen de akustiske pulssignaler med intervaller og modtager de akustiske pulssignaler, der reflekteres fra blodkarvæggen og de røde blodlegemer i blodkarret i tiden mellem de to akustiske pulser. Styrekredsløbet bruges til at vælge reflektionssignalet for røde blodlegemer i en given afstand, og Doppler-frekvensforskydningen opnås efter sammenligning, som er proportional med blodgennemstrømningshastigheden. Blodgennemstrømningen kan opnås, når tværsnittet af blodkarret er kendt.