Pembangunan meter aliran air bukan invasif
Meter aliran air bukan invasif menggunakan teknologi pengukuran aliran ultrasonik; transduser meter aliran sering diapit pada jenis tanpa mengganggu saluran paip air, kita sering melihat meter aliran ultrasonik mudah alih, meter aliran ultrasonik pegang tangan atau meter aliran air pelekap dinding dengan sensor aliran bukan invasif untuk mengambil pengukuran aliran air.
Teknologi meter aliran ultrasonik telah muncul di pasaran sejak tahun 1970. Pada mulanya, ia adalah berdasarkan meter aliran Doppler. Walau bagaimanapun, pada peringkat awal, teknologi meter aliran air bukan invasif telah digunakan dalam banyak aplikasi yang tidak sesuai yang mengakibatkan keputusan pengukuran yang lemah. Bertahun-tahun kemudian, beberapa aplikasi yang lebih berjaya telah dipromosikan, dan pengukuran aliran air ultrasonik dengan teknologi bukan invasif telah secara beransur-ansur diiktiraf oleh pengguna. Pada masa yang sama, keupayaan unit pemprosesan elektronik meter aliran ultrasonik telah dipertingkatkan dalam beberapa dekad yang lalu dengan peningkatan tahap teknikal industri elektronik. Dengan pembangunan berterusan, penambahbaikan ini bukan sahaja mengembangkan bidang aplikasi meter aliran Doppler, tetapi juga menjadikan meter aliran ultrasonik transit masa digunakan untuk pelbagai aplikasi, dan boleh memperoleh ketepatan yang lebih tinggi, dengan itu menjadikan teknologi meter aliran ultrasonik bukan Invasif semakin digunakan.
Sejak tahun 1990, banyak syarikat minyak dan gas serta stesen penentukuran aliran telah mengumpul sejumlah besar data praktikal, sekali gus melengkapkan laporan penyelidikan pertama mengenai pengukuran gas asli oleh meter aliran ultrasonik pada tahun 1996, yang merupakan bahagian penting laporan AGA 9 tahun 1998. . Sejak itu, meter aliran ultrasonik telah dibangunkan secara meluas dalam bidang pemeteran gas asli. Pada tahun 2005, juga berdasarkan sejumlah besar data praktikal, piawaian API 5.8 untuk mengukur hidrokarbon cecair oleh meter alir ultrasonik cecair telah diumumkan secara rasmi, yang secara berkesan mempromosikan penggunaan meter aliran ultrasonik cecair dalam petroleum dan produknya.
Pada masa ini, bilangan meter aliran ultrasonik digunakan secara global pada kadar lebih daripada 10% setahun. China ialah negara yang paling pesat berkembang, dan industri minyak dan gas ialah industri aplikasi terbesar.
Prinsip meter aliran air bukan invasif
Terdapat dua teknologi meter aliran ultrasonik biasa di pasaran hari ini: meter aliran masa transit dan meter aliran Doppler. Walaupun Non Intrusive Flow Meter dengan kaedah masa transit dicipta kemudian, ia digunakan secara meluas dan boleh mencapai ketepatan yang lebih tinggi untuk pengukuran air. Walaupun aplikasi teknologi Doppler mempunyai banyak batasan, ia juga mempunyai aplikasi unik untuk air sisa atau pengukuran air kotor.
Meter aliran masa transit dengan penderia aliran air bukan invasif
Kaedah meter aliran masa transit merujuk kepada teknik menentukan halaju air dalam saluran paip dengan mengukur masa antara dua transduser apabila nadi ultrasonik mengalir ke hadapan dan ke belakang. Setiap transduser bertindak sebagai penghantar dan kemudian penerima. Meter aliran masa transit adalah terutamanya untuk air bersih, air paip, air tanah, air pemadam kebakaran., dan lain-lain, tidak sesuai untuk air kotor atau kumbahan atau efluen.
Di bawah keadaan air memenuhi paip dan tidak bergerak, masa nadi ultrasonik ke dan dari transduser secara teorinya adalah sama. Kerana dalam cecair statik, kelajuan bunyi ultrasonik yang merambat dalam arah yang berbeza adalah malar. Jika air mengalir melalui paip, denyutan ultrasonik bergerak lebih cepat ke hilir daripada hulu, dan perbezaan masa antara keduanya adalah berkadar dengan halaju air dalam paip. Kedua-dua meter aliran ultrasonik mono dan berbilang saluran boleh digunakan untuk mengukur kadar aliran air, tetapi meter aliran ultrasonik berbilang saluran mengukur dengan lebih tepat kerana ia memperoleh maklumat kadar aliran dari lokasi yang berbeza dalam profil air, dengan itu lebih dekat dengan keadaan kadar aliran sebenar. Halaju aliran dikira daripada masa perjalanan pada jarak tetap dan tidak dipengaruhi oleh faktor seperti suhu air, tekanan dan komposisi bendalir.
Meter aliran air ultrasonik mempunyai ketepatan yang sangat tinggi dalam julat aliran yang sangat luas tanpa kehilangan tekanan dalam saluran paip. Oleh kerana tiada bahagian yang bergerak, meter aliran ultrasonik adalah prestasi yang sangat stabil sebagai Meter Aliran bukan Intrusif .Secara amnya, meter aliran air bukan invasif mempunyai kelebihan utama berikut berbanding jenis meter alir yang lain: tiada meter aliran bahagian bergerak, meter aliran bukan sentuhan , tiada kehilangan tekanan; nisbah turndown yang luas; pemeteran dua arah; tidak perlu penyelenggaraan berkala; kerja paip mudah diperlukan untuk pemasangan; stabil dan panjang umur.
Pengapit pada meter aliran air ultrasonik
Meter aliran ultrasonik kaedah Doppler dan kaedah penghantaran masa mempunyai pemasangan pengapit; ia boleh diapit pada meter aliran air. Meter aliran bukan invasif tidak menembusi dinding paip dan kuarnya tidak bersentuhan dengan air. Meter aliran tidak mengganggu ini mempunyai kelebihan dalam mengukur cecair menghakis, tetapi ketepatannya rendah dan tidak dapat memenuhi keperluan ketepatan yang tinggi. Meter alir pengapit perlu mematuhi operasi berikut dengan ketat: bahan paip yang akan diukur mestilah sesuai untuk penghantaran gelombang bunyi; permukaan pelekap mestilah bersih dan bersih; probe mesti digandingkan secara akustik ke bahagian luar paip (biasanya gris atau epoksi digunakan); dinding dalam paip yang hendak diukur mestilah bebas daripada bahan yang mampu menyerap gelombang bunyi. Sebagai contoh, pengeluar meter aliran menyediakan cara yang berbeza untuk memasang pengapit pada meter aliran untuk meletakkan probe. Sesetengah pengeluar memasang pemasangan probe pada dinding luar saluran paip dengan menggunakan rel penjajaran, tali, rantai pautan atau pelekap permukaan untuk memasang keseluruhan modul pada paip. Kelajuan bunyi di mana gelombang bunyi bergerak ditentukan oleh bahan yang dilaluinya, dan sudut biasan yang terhasil berbeza-beza secara meluas. Oleh kerana kedua-dua paip dan air boleh menghasilkan sudut biasan, amat sukar untuk meletakkan probe dengan tepat. Selain itu, kedudukan kuar yang berfungsi untuk satu cecair tidak akan berfungsi untuk cecair lain disebabkan oleh perubahan sudut biasan.
Apabila kedudukan kuar yang tepat selesai, kuar mesti digandingkan secara akustik ke dinding paip luar dengan gris atau epoksi. Permukaan gandingan yang kasar boleh menyebabkan probe tertanggal daripada dinding paip, menjejaskan penghantaran nadi dan penerimaan antara probe. Untuk aplikasi pemindahan jagaan, meter aliran ultrasonik pengapit tidak mempunyai ketepatan dan kestabilan yang diperlukan.
Spesifikasi meter aliran air bukan invasif
- Meter aliran air bukan invasif boleh dibuat meter aliran air invasif pelekap dinding atau meter aliran air jenis mudah alih atau meter aliran air pegang tangan;
- Aliran air ke hadapan dan undur boleh diukur dan direkodkan pada data oleh meter aliran bukan Intrusif.
- Pelbagai protokol komunikasi tersedia oleh pemancar meter aliran Bukan Invasif, seperti 4-20mA, nadi, geganti, RS485, Modbus. Meter aliran boleh menghantar data ke PC atau awan melalui protokol untuk merealisasikan Internet Perkara. Protokol komunikasi sesuai untuk keadaan persekitaran yang berbeza.
- Pemancar aliran mempunyai logger data terbina dalam untuk menjimatkan data pengukuran air dan data boleh dieksport ke komputer. Data saluran paip pemeriksaan boleh dieksport dalam pemeriksaan penyelenggaraan. Data termasuk masa, kadar aliran air, jumlah aliran air, aliran air ke hadapan dan belakang, dan masa selang pengukuran boleh ditetapkan, yang sesuai untuk kerja-kerja pemeriksaan saluran paip kerja memantau aliran air.
- Cara yang berbeza untuk memasang probe ultrasonik aliran bukan invasif, seperti pautan rantai, rel penjajaran atau tali. Meter aliran tanpa sentuhan mempunyai kehilangan tekanan sifar.
- Meter aliran air bukan invasif mempunyai pengapit pada transduser untuk tidak merosakkan saluran paip air dan tidak akan menyebabkan kebocoran saluran paip air.
- Saiz saluran paip air dari DN32 hingga DN2000, saiz permintaan biasa ialah meter aliran air bukan invasif 1 inci, 2", 3" 4 inci, sensor aliran ultrasonik DN100,6 inci, 8 inci, 10", 12 inci atau pengapit DN300 pada meter aliran
- Julat Kelajuan Air: ±0.01m/s~±12.0m/s
