Ультразвуковой расходомер жидкости.

[Деревня]

Ультразвуковой расходомер жидкости.

Ультразвуковой расходомер жидкости.

Переношу из радиораздела.

Немного опытов.

Вдобавок, скорость звука меняется в зависимости от температуры.
А также напомню что от температуры меняется и объем жидкости.

Смущает:
Расход жидкости от 10 м3/ч до 100 л/ч. (причем 100 л/ч это 90% времени).
Скорость движения жидкости до 1 м/с на максимальном расходе.
На минимуме расхода этот поток представляет собой весьма разноскоростные слои жидкости и потому величина расхода определяется фактически табличным значением в мозгах расходомера. То есть 90 % времени я буду получать виртуальные значения расхода?

Не могу сразу сообразить какова будет истинная погрешность при заданных условиях.

 

[гельмгольц]

А причем тут ультразвуковой расходомер?

 

[Деревня]

С факта попытки впаривания УЗР (в составе теплосчетчика) начинается размышление о сопутствующих этому эффектах.
О неоднородности скоростей потоков. О зарастании труб. О зависимости скорости звука от химического состава теплоносителя.

Собственно сабж сводится к обсуждению аргументов "про" и "контра" именно по УЗ-расходомеру.

ЗЫ.

⚠ Тільки зареєстровані користувачі бачать весь контент та не бачать рекламу.

- немного рекламы о методе.

 

[артефакт]

Ультразвуковые расходомеры основаны на эффекте Допплера. Поэтому скорость распространения звука в жидкости, как неоднородности, значения не имеют.

 

[bPOHETPAKTOP]

Ультразвуковые расходомеры основаны на эффекте Допплера. Поэтому скорость распространения звука в жидкости, как неоднородности, значения не имеют.

Не совсем правильно, но мыслишь в ту сторону.
Сильно влияет в основном диаметр измерительной секции трубы. При его заростании говном время прохождения импульса меняется значительно больше, чем даже от смены состава воды, если в неё, конечно, десятками процентов не лить примеси.

 

[Деревня]

Ультразвуковые расходомеры основаны на эффекте Допплера. Поэтому скорость распространения звука в жидкости, как неоднородности, значения не имеют.

Эффект Допплера возникает из-за конечности скорости колебаний в среде (будь-то звук, будь-то свет, или другие электромагнитные волны).

 

[артефакт]

время прохождения импульса меняется значительно

Принципиально важным является не время прохождения сигнала, а изменение времени при движении жидкости, из-за чего свойства жидкости не имеют значения.

 

[Деревня]

Принципиально важным является не время прохождения сигнала, а изменение времени при движении жидкости, из-за чего свойства жидкости не имеют значения.

Если расходомер оттарирован на определенной среде, то изменение свойств среды приведет к ошибке.

"В чистой воде скорость звука составляет 1 348 м/с (см. опыт Колладона—Штурма). Прикладное значение имеет также скорость звука в солёной воде океана. Скорость звука увеличивается в более солёной и более тёплой воде. При большем давлении скорость также возрастает, то есть чем глубже, тем скорость звука больше. Разработано несколько теорий распространения звука в воде.

Например, теория Вильсона 1960 года для нулевой глубины даёт следующее значение скорости звука:

c = 1449,2 + 4,623(T) - 0,0546(T^2) + 1,39(S-35),

где c — скорость звука в метрах в секунду, T — температура в градусах Цельсия, S — солёность в промилле.

Иногда также пользуются упрощённой формулой Лероя:

c = 1492,9 + 3(T-10) - 0,006(T-10)^2 - 0,04(T-18)^2 + 1,2(S-35) - 0,01(T-18)(S-35) + z/61,

где z — глубина в метрах. Эта формула обеспечивает точность порядка 0,1 м/с для T < 20 °C и z < 8 000 м.

При температуре 24 °C, солёности 35 промилле и нулевой глубине, скорость звука равна около 1 532,3 м/c. При T = 4 °C, глубине 100 м и той же солёности скорость звука равна 1 468,5 м/с[2]."
https://ru.wikipedia.org/wiki/Скорость_звука

 

[артефакт]

Если расходомер оттарирован на определенной среде, то изменение свойств среды приведет к ошибке

Не приведёт. Важно изменение длины волны, возникающее за счет движения, а скорость принципиальна лишь ну при очень точных измерениях.
При этом чем выше частота, тем легче "засечь" изменение.
По той причине радары, определяющие скорость движения автомобиля, появились с освоением 3-х сантиметрового диапазона.
С появлением дешевых ИК лазеров стало возможным подслушивать разговоры в помещениях - за счет вибрации стекол.