अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटरमधील डॉप्लर परिणाम ही एक अशी घटना आहे, ज्यात पाईपमधील कणांच्या किंवा द्रवाच्या हालचालीमुळे अल्ट्रासोनिक सिग्नलची वारंवारता बदलते. वारंवारतेतील या बदलाचा उपयोग द्रवाचा वेग निश्चित करण्यासाठी केला जातो आणि यावरून प्रवाह दराची गणना केली जाऊ शकते.
अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटर्समधील डॉप्लर परिणामाचे कार्यतत्त्व:
डॉप्लर परिणामाचा उपयोग करणाऱ्या अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटरमधील प्रणाली खालीलप्रमाणे कार्य करते:
अल्ट्रासोनिक लहरींचे प्रसारण: फ्लो मीटर एका ट्रान्सड्यूसरद्वारे द्रवामध्ये अल्ट्रासोनिक लहर प्रसारित करतो.
कणांपासून परावर्तन: बऱ्याच प्रकरणांमध्ये, द्रव शुद्ध नसतो, तर त्यात निलंबित कण, बुडबुडे किंवा इतर विषमता असतात. जेव्हा अल्ट्रासोनिक लहरी या गतिमान कणांवर किंवा बुडबुड्यांवर आदळतात, तेव्हा त्या ट्रान्सड्यूसरकडे परत परावर्तित होतात.
वारंवारतेतील बदल: कणांच्या गतीमुळे परावर्तित अल्ट्रासोनिक लहरीच्या वारंवारतेत बदल होतो:
जर द्रवाचा प्रवाह ट्रान्सड्यूसरच्या दिशेने जात असेल, तर परावर्तित वारंवारता जास्त असेल (पॉझिटिव्ह डॉप्लर शिफ्ट).
जर द्रवाचा प्रवाह ट्रान्सड्यूसरपासून दूर जात असेल, तर परावर्तित वारंवारता कमी असेल (नकारात्मक डॉप्लर शिफ्ट).
वारंवारता बदलाची गणना: वारंवारतेतील बदलाचे प्रमाण द्रवाच्या वेगाशी समप्रमाणात असते. द्रव जेवढा जास्त वेगाने वाहतो, तेवढा वारंवारतेतील बदल जास्त होतो.
प्रवाह दराची गणना: डॉप्लर शिफ्ट मोजून आणि द्रवाचे गुणधर्म व पाईपची भूमिती जाणून घेऊन, फ्लो मीटर द्रवाचा वेग मोजू शकतो. त्यानंतर द्रवाच्या वेगाला पाईपच्या आडव्या छेदाच्या क्षेत्रफळाने गुणून प्रवाह दर काढता येतो.
परिणाम करणारे घटकअल्ट्रासोनिक फ्लो मीटर्समधील डॉप्लर परिणाम:
कणांची घनता: डॉप्लर परिणाम द्रवातील कणांच्या (किंवा बुडबुड्यांच्या) उपस्थितीवर अवलंबून असतो. जर द्रव खूप स्वच्छ असेल किंवा त्यात कोणतेही निलंबित घन पदार्थ नसतील, तर अल्ट्रासोनिक लहरी पुरेशा प्रमाणात परावर्तित होऊ शकत नाहीत, ज्यामुळे चुकीचे किंवा अयशस्वी मापन होऊ शकते.
कणांचा आकार: मोठे कण किंवा बुडबुडे अल्ट्रासोनिक लहरींना अधिक प्रभावीपणे परावर्तित करतात, ज्यामुळे डॉप्लर शिफ्ट शोधणे सोपे होते. लहान कण प्रणालीद्वारे शोधले जाण्याइतके पुरेसे मजबूत परावर्तन निर्माण करू शकत नाहीत.
प्रवाह स्वरूप: प्रवाह स्वरूप (क्षोभित किंवा स्तरीय) डॉप्लर मापनाच्या अचूकतेवर परिणाम करू शकते. सामान्यतः, डॉप्लर मीटर्स क्षोभित प्रवाहासाठी अधिक उपयुक्त असतात, ज्यात कण यादृच्छिक, गोंधळलेल्या पद्धतीने फिरतात.
द्रवाचे गुणधर्म: द्रवामधील ध्वनीचा वेग डॉप्लर शिफ्टवर परिणाम करतो. विशिष्ट प्रकारच्या द्रवांसाठी मीटरला कॅलिब्रेट करण्याची आवश्यकता असू शकते, कारण ध्वनीचा वेग द्रवाची घनता, तापमान आणि रचनेनुसार बदलतो.
प्रकारडॉप्लर अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटर्स:
क्लॅम्प-ऑन डॉप्लर फ्लो मीटर्सया मीटर्सना पाईप कापण्याची आवश्यकता नसते. ते पाईपच्या बाहेरील बाजूस घट्ट बसतात आणि द्रवामधून जाताना अल्ट्रासोनिक लहरींच्या वारंवारतेतील बदल मोजतात.
इनलाइन डॉप्लर फ्लो मीटर्सहे मीटर्स थेट पाईपलाईनमध्ये बसवले जातात, जिथे अल्ट्रासोनिक सेन्सर्स द्रवामधून ध्वनी लहरींचे प्रसारण आणि ग्रहण करतात.
पोस्ट करण्याची वेळ: ३१-डिसेंबर-२०२४