Ultraheli voolumõõtur on kontaktivaba vedeliku voolu mõõtmise vahend, mida kasutatakse laialdaselt tööstus-, tsiviil- ja keskkonnakaitse valdkonnas. Selle tööpõhimõte on kasutada ultrahelilaine levimise ajavahet vedelikus vedeliku voolukiiruse ja voolukiiruse arvutamiseks. Tegelikus kasutusprotsessis võivad ultraheli voolumõõturi mõõtmistulemusi aga mõjutada mitmesugused tegurid, mille tulemuseks on mõõtmisvead.
1. Vedeliku omadused
Vedeliku omadustel on ultraheli voolumõõturi mõõtmistulemustele oluline mõju. Esiteks on vedeliku helikiirus seotud temperatuuri, rõhu, kontsentratsiooni ja muude teguritega ning nende tegurite muutused põhjustavad helikiiruse muutusi, mis omakorda mõjutavad mõõtmistulemusi. Teiseks mõjutavad ultrahelilaine levimiskiirust ja sumbumisastet ka vedeliku füüsikalised omadused, näiteks tihedus ja viskoossus, mis omakorda mõjutavad mõõtmistulemusi. Lisaks segavad vedelikus olevad mittehomogeensed ained, näiteks mullid ja lisandid, ultrahelilainete levikut, põhjustades mõõtmisvigu.
2. Torujuhtme struktuur
Ultraheli voolumõõturi mõõtmistulemustele avaldab teatud mõju ka torujuhtme konstruktsioon. Esiteks mõjutavad torujuhtme materjal, seina paksus, sisediameeter ja muud parameetrid ultrahelilaine levimiskiirust ja sumbumisastet torujuhtmes. Teiseks mõjutavad ultrahelilainete levikut ka torujuhtme kuju, painutusaste, ühendusviis jne. Lisaks võivad korrosioon, katlakivi ja muud toru sees esinevad nähtused muuta toru akustilisi omadusi, mõjutades seeläbi mõõtmistulemusi.
3. Sondi tüüp ja paigaldusasend
Ultraheli voolumõõturi sondi tüüp ja paigaldusasend mõjutavad oluliselt selle mõõtmistulemusi. Erinevat tüüpi sondidel on erinevad saatmissagedused ja vastuvõtutundlikkused, seega saab sobiva sonditüübi valimisega parandada mõõtmise täpsust. Lisaks peaks sondi paigaldusasend olema võimalikult kaugel torustikus olevatest lisanditest, mullidest ja muudest häiringutest, et vähendada mõõtmisvigu. Samal ajal mõjutab sondi paigaldusnurk ja suund ka ultrahelilaine edastamist ja vastuvõtmist, mida tuleb vastavalt tegelikule olukorrale kohandada.
4. Keskkonnamüra
Ultraheli voolumõõturi mõõtmispõhimõte põhineb ultrahelilaine leviku ajal erinevusel vedelikus, seega ei saa ignoreerida keskkonnamüra mõju mõõtmistulemustele. Mürasignaalid, nagu mehaaniline vibratsioon ja elektromagnetilised häired keskkonnas, võivad ultrahelisignaalidega moonduda, põhjustades mõõtmisvigu. Keskkonnamüra mõju vähendamiseks saab võtta meetmeid, näiteks heliisolatsioon ja varjestus, või valida ultraheli voolumõõturi, millel on kõrge signaali-müra suhe.
5. Seadme jõudlus ja kalibreerimine
Ultraheli voolumõõturi jõudlus ja kalibreerimisolek mõjutavad otseselt selle mõõtmistulemusi. Esiteks peaksid mõõteseadme edastusvõimsus, vastuvõtutundlikkus, signaalitöötlusvõime ja muud jõudlusparameetrid vastama mõõtmisnõuetele, et tagada mõõtmise täpsus. Teiseks tuleks mõõteseadet regulaarselt kalibreerida ja hooldada, et vältida vigu, nagu nullpunkti triiv ja võimenduse triiv. Lisaks mõjutavad mõõtmistulemuste täpsust ka seadme tarkvara algoritm ja andmetöötlusvõime.
Ultraheli voolumõõturite mõõtmistulemusi mõjutavad paljud tegurid, sealhulgas vedeliku olemus, toru konstruktsioon, sondi tüüp ja paigalduskoht, ümbritsev müra ning instrumendi jõudlus ja kalibreerimine. Ultraheli voolumõõturite mõõtmistäpsuse ja töökindluse parandamiseks tuleb neid mõjutegureid täielikult arvesse võtta ja kontrollida.
Postituse aeg: 08.01.2024