Студопедия.Орг Главная | Случайная страница | Контакты | Мы поможем в написании вашей работы!  
 

УЗ-преобразователей расхода и скорости



На рис. 7, 9-12 показаны функциональные схемы некоторых вариантов построения УЗ-преобразователей расхода и скорости наиболее широко применяемые в технике и промышленности. Функции преобразования этих УЗ-преобразователей расхода и скорости имеют следующий вид.

УЗ-преобразователь расхода и скорости на эффекте сноса УЗК (рис. 9):

Uвых=kэл D l = kэл . (33)

Импульсный одноканальный УЗ-преобразователь расхода и скорости (рис. 10):

Uвых=kэ(tпоп– tпрп), (34)

где tпрп, tпрп соответственно интервал времени переноса УЗК по потоку и против потока, определяемые соотношениями

tпоп = (35)

tпрп = . (36)

После подстановки этих выражений в (34) получим:

Uвых= 2L =8L . (37)

Фазовый УЗ-преобразователь расхода и скорости (рис. 7):

Uвых =Uc =2 U 0 cosj/2, (37)

где j = 2wD t; w – частота генератора синусоидальных сигналов.

Двухканальный частотно-импульсный УЗ-преобразователь расхода и скорости (рис. 11):

D f = f+–f-= = 8 , (38)

где f+, f - – частотное смещение УЗК по и против потока, определяемые соответственно соотношениями

f+= = , (39)

f-= = . (40)

Доплеровский УЗ-преобразователь расхода и скорости (рис.12):

, (41)

где a – угол, образующий центральный диаграммы направленности ДН излучателя с осью потока, a=60°; f 0=2 МГц; f d=1,33 кГц; V= 1 м/с; D f d =1 Гц; D V =0,7×10-3 м/с; D =0,25–0,5 мм.

В качестве недостатков следует отметить следующие:

– зависимость результатов измерений от изменений скорости звука;

– механические колебания трубопровода d V =1%.

Рис. 11. Двухканальный частотно-импульсный генератор: 1 – источник УЗК; 2 – приемник УЗК; 3 – источник УЗК; 5 – генератор; 7 – диск; 8 – частотомер

В работе [55] показано, что при отсутствии естественных отражающих частиц необходимо вдувать в контролируемый поток воздух или газ через трубку с отверстиями 0,25-0,5 мм, расположенную на расстоянии 3-5 диаметров от места установки датчиков в количестве 0,005-0,1% по объему (при скоростях потока свыше 1,2 м/с). Диаметры отражающих частиц и пузырьков при частоте 634 кГц должен быть не менее 40 мкм.

Рис. 12. Доплеровский расходомер: 1 – излучатель; 2 – генератор f 0; 3 – приемник; 4 – демодулятор.

К недостаткам доплеровских генераторов следует отнести:

– зависимость показаний от скорости распространения УЗК в контрольной среде;

– возрастание погрешности при наличии механических вибраций трубопровода;

– сложность индикации направления движения контрольной среды;

– зависимость показаний от профиля эпюры скоростей.





Дата публикования: 2014-11-03; Прочитано: 350 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!



studopedia.org - Студопедия.Орг - 2014-2024 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.006 с)...