1. Breve Introdução
O medidor de vazão por tecnologia ultrassônica é composto por um controlador e um sensor ultrassônico. Os sensores ultrassônicos podem ser usados em conjunto com sensores não invasivos, sensores de inserção e sensores fixados na parede interna da tubulação ou no fundo do canal.
Os transdutores ultrassônicos de tempo de trânsito, fixados por grampo, precisam ser montados na parede externa da tubulação a ser medida pelos métodos V, Z e W. O medidor de vazão ultrassônico de canal duplo é semelhante ao de canal único. A diferença é que o medidor de vazão ultrassônico de canal único requer um par de sensores para instalação, enquanto o medidor de vazão ultrassônico de canal duplo requer dois pares de sensores. Os sensores são fixados externamente e obtêm as leituras de vazão diretamente através da parede da tubulação. A precisão é de 0,5% a 1%. O sensor ultrassônico de tempo de trânsito é adequado para medir líquidos limpos e com pouca sujeira.
Os transdutores ultrassônicos Doppler de fixação por grampo precisam ser montados na parte externa do tubo, diretamente opostos um ao outro, e são adequados para medir líquidos sujos, desde que haja partículas grandes o suficiente para causar reflexão longitudinal. Essas partículas precisam ter pelo menos 100 mícrons (0,004 polegadas) de diâmetro e comprimento entre 40 mm e 4000 mm. Se o líquido for muito claro, esse tipo de medidor de vazão não funcionará bem.
O sensor de velocidade de área geralmente é fixado na parede interna do tubo ou instalado no fundo do canal. Para o nosso sensor de velocidade de área, o nível mínimo do líquido deve ser superior a 20 mm ou acima da altura do sensor (que é de 22 mm). Para garantir uma boa precisão, o nível mínimo do líquido deve estar entre 40 mm e 50 mm.
Para garantir uma boa precisão, ambos os tipos de medidores precisam de um trecho reto de tubulação suficiente; normalmente, exige-se pelo menos 10D na entrada e 5D na saída, onde D é o diâmetro da tubulação. Curvas, válvulas e outros dispositivos que perturbam o fluxo laminar podem reduzir drasticamente a precisão.
2. Como funciona o medidor de vazão ultrassônico para tempo de trânsito
Em um medidor de vazão ultrassônico de tempo de trânsito em tubulação cheia, os transdutores transmitem sinais uns aos outros, e o movimento do fluido na tubulação causa uma diferença mensurável no tempo de trânsito do som, à medida que se move a favor e contra o fluxo. Dependendo do diâmetro da tubulação, o sinal pode passar diretamente entre os transdutores ou refletir de parede para parede. Assim como na tecnologia Doppler, o transdutor mede a velocidade do fluxo, que se traduz em vazão.
O medidor de vazão do tipo área-velocidade mede acusticamente a velocidade da água nas proximidades do transdutor DOF6000, registrando o deslocamento Doppler de partículas e bolhas de ar microscópicas presentes na água. A profundidade da água acima do transdutor DOF6000 é medida por um transdutor de pressão que registra a pressão hidrostática da água acima do instrumento. A temperatura é medida para refinar os registros acústicos. Esses valores estão relacionados à velocidade do som na água, que é significativamente afetada pela temperatura. A vazão e os valores de vazão total são calculados por uma calculadora de vazão a partir das informações de dimensão do canal definidas pelo usuário.
3. Tipos de medidores de vazão ultrassônicos
Tecnologia de tempo de trânsito: TF1100-EC para montagem na parede ou fixação permanente, TF1100-EI para inserção, TF1100-CH para uso manual e TF1100-EP para uso portátil;
Medidor de vazão de água ultrassônico tipo inline SC7/ WM9100/Ultrawater, incluindo conexão roscada e conexão flangeada.
O TF1100-DC é um medidor de vazão ultrassônico de dois canais para montagem em parede com fixação por grampo; o TF1100-DI é um medidor de vazão ultrassônico de dois canais do tipo inserção; e o TF1100-DP é um medidor de vazão ultrassônico de dois canais portátil, alimentado por bateria.
Tecnologia Doppler temporal: DF6100-EC para montagem na parede ou instalação fixa, DF6100-EI para inserção e DF6100-EP para uso portátil.
Método de velocidade de área: DOF6000-W tipo fixo ou estacionário e DOF6000-P tipo portátil;
4. Características comuns
1. Tecnologia ultrassônica
2. Normalmente, o medidor de vazão ultrassônico de tempo de trânsito é mais preciso do que o medidor de vazão do tipo Doppler.
3. Não é possível medir líquidos acima de 200°C.
5. Limitações comuns
1. Para o medidor de vazão ultrassônico de tempo de trânsito e Doppler em tubo cheio, o tubo deve estar completamente cheio de líquido, sem bolhas de ar.
2. Para medidores de vazão ultrassônicos de fixação externa, os tubos devem ser de materiais homogêneos capazes de transmitir o som. Materiais como concreto, PRFV (Plástico Reforçado com Fibra de Vidro), tubos de metal revestidos de plástico e outros compósitos interferem na propagação das ondas sonoras.
3. Para medidores de vazão ultrassônicos sem contato, o tubo geralmente não deve apresentar depósitos internos e a superfície externa deve estar limpa no local de montagem do transdutor. A transmissão do som pode ser facilitada pela aplicação de graxa ou material similar na interface com a parede do tubo.
4. Para medidores de vazão ultrassônicos não invasivos, é melhor montar os transdutores nas laterais do tubo, nas posições de 3 e 9 horas, em vez de na parte superior e inferior. Isso evita o acúmulo de sedimentos no fundo do tubo.
Data da publicação: 19/12/2022