Mesurydd llif nwy ultrasonic -beth yw mesurydd llif ultrasonicdyfeisiau a ddefnyddir yn fwyaf cyffredin mewn piblinellau nwy - yw mesurydd llif wedi'i osod ar biblinell sy'n cario nwy sy'n llifo ac yn mesur llif nwy gan ddefnyddio egwyddor uwchsain. Mae mesurydd llif nwy uwchsonig sianel sengl yn ddyfais sydd ag un sianel yn unig; mae gan fesurydd llif nwy ultrasonic aml-sianel ddwy sianel neu fwy. Egwyddor sylfaenol mesurydd llif nwy ultrasonic ar gyfer mesur cyflymder llif yw cyfrifo paramedrau craidd yr hylif nwy, megis cyflymder, cyfradd llif, a dwysedd, trwy fesur amser lluosogi tonnau uwchsain yn y cyfrwng nwy.
Dadansoddiad o egwyddor gweithio amser-gwahaniaeth mesur llif nwy uwchsonig
Mae'r amser-dull gwahaniaeth ar gyfer mesur llif nwy ultrasonic - egwyddor y cyfeirir ati'n aml yn yDiffiniad o Fesurydd Llif UltrasonigMae - yn pennu'r cyflymder nwy cyfartalog ar hyd y sianel sain trwy ddefnyddio'r gwahaniaeth amser lluosogi rhwng dau signal ultrasonic sy'n lluosogi i'r un cyfeiriad ac i'r cyfeiriad arall. Pan fydd uwchsain yn lluosogi mewn cyfrwng nwy sy'n llifo, mae ei gyflymder yn newid gyda chyflymder y nwy. Yn benodol, mae cyflymder lluosogi uwchsain yn newid i'r un cyfeiriad â'r cyflymder nwy: pan fydd y cyflymder nwy yn cynyddu, mae cyflymder lluosogi uwchsain i'r un cyfeiriad hefyd yn cynyddu; i'r gwrthwyneb, os yw'r cyflymder nwy yn cynyddu i'r cyfeiriad arall i'r ymlediad uwchsain, bydd cyflymder yr uwchsain yn gostwng yn unol â hynny.
Strwythur Sylfaenol Synhwyrydd Llif Pibell Ultrasonic
Fel y dangosir yn Ffigur 2.1 - nodweddiadolDiagram Sgematig o Fesurydd Llif Ultrasonig- mae dau drawsddygiadur ultrasonic (y cyfeirir atynt fel stilwyr neu drosglwyddyddion) sy'n gallu trosglwyddo a derbyn curiadau ultrasonic wedi'u mewnosod yn un ochr neu'r ddwy ochr i'r bibell. Gelwir llwybr gwirioneddol y signal ultrasonic rhwng y ddau drosglwyddydd yn sianel sain, felly mae pâr o drawsddygwyr yn un sianel sain. Mae'r trawsddygiaduron yn cael eu gwahanu oddi wrth y cyfrwng hylif gan bilen dryloyw sain neu adran o wal dwythell acwstig. Mewn -sianel senglmesurydd llif ultrasonic, mae'r waveguide rhwng y ddau transducers ultrasonic yn croestorri echelin yr offer.
Fel y dangosir yn Ffigur 2.1, diamedr y bibell yw D, a'r hyd llinell syth rhwng wynebau diwedd y ddau drawsddygwr A a B sydd wedi'u hymgorffori ar ddwy ochr y bibell yw hyd y sianel L (a elwir hefyd yn llwybr sain L). Mae ei berthynas â diamedr D fel a ganlyn:
Yn y fformiwla: Φ yw ongl tilt y sianel sain, sef yr ongl rhwng y sianel sain ac echelin y bibell. Mae ongl tilt y sianel sain hefyd yn ongl digwyddiad y ton uwchsain.
Mae'r ongl digwyddiad - a drafodir yn aml yn yStrwythur y Mesurydd Llif Ultrasonigyn ogystal ag yn yDiagram Bloc o Fesurydd Llif UltrasonigMae - yn cael ei effeithio gan y cyflymder sain yn yr hylif a'r cyflymder sain yn y lletem acwstig a deunydd wal y bibell. Fodd bynnag, mae'r newid mewn cyflymder sain gyda thymheredd yn gyffredinol yn llai ar gyfer deunyddiau solet nag ar gyfer deunyddiau nwyol. Pan fo'r newid tymheredd yn fach, gellir anwybyddu dylanwad y lletem acwstig a'r deunydd wal bibell ar gywirdeb mesur; fodd bynnag, pan fo'r ystod newid tymheredd yn fawr, rhaid gwneud cywiriadau ar gyfer y newidiadau sylweddol mewn cyflymder sain yn y lletem acwstig a deunydd wal y bibell.
Mae gan drawsddygiadur ag ongl ddigwyddiad o 30 gradd drosglwyddiad uchel, colled ynni isel, a foltedd cyffroi isel, gan ei gwneud yn addas ar gyfer mesuryddion llif ultrasonic llaw lle mae pŵer AC yn anghyfleus. Mae gan drawsddygiadur ag ongl ddigwyddiad o 45 gradd drosglwyddiad is, ond gellir cynyddu maint y grisial transducer i godi'r foltedd cyffroi, gan ei gwneud yn addas ar gyfer mesuryddion llif ultrasonic llonydd neu'r rhai sy'n gallu defnyddio pŵer AC.
