หลักการทำงานของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิก Ultrasonic flow meter คลื่น Ultrasonic หรือที่เรารู้จักกันคือ คลื่นเสียง เป็นการสั่นสะเทือนของวัตถุทำให้เกิดคลื่นเชิงกลที่ เมื่อวัตถุเกิดการสั่นสะเทือน ก็จะทำให้เกิดการเปลี่ยนรูปของคลื่นเสียงส่งผ่านตัวกลาง เช่น ของไหล น้ำ อากาศ และโลหะ คลื่นเสียงนั้นสามารถเดินทางผ่านสสารในสถานะของเหลว ก๊าซ และของแข็งได้ ข้อควรคำนึงคือคลื่นเสียงไม่สามารถเดินทางผ่านสุญญากาศได้ คลื่น Ultrasonic เป็นคลื่นเสียงชนิดหนึ่งที่มีความถี่เหนือเสียงซึ่งมีความถี่สูงเกินที่มนุษย์จะได้ยิน ซึ่งเป็นความถี่ที่มากกว่า 20 kHz เป็นต้น โดยคลื่นความถี่ ที่นิยมใช้ในอุตสาหกรรมส่วนใหญ่มีอยู่ 2 ประเภทคือ
1. Doppler ultrasonic flow meter
2. Transit time ultrasonic flow meter
ข้อดีของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิก
– ไม่มีอุปกรณ์ขวางการไหล จึงไม่มีค่าความดันสูญเสียจากเครื่องมือวัด
– ความถูกต้องสูง ตอบสนองต่อการวัดเร็ว ใช้งานได้ย่านอุณหภูมิกว้าง
– สามารถติดตั้งประกบที่ผนังท่อได้โดยไม่ต้องหยุดการทำงาน
ข้อแนะนำก่อนเลือกใช้งาน
ราคาของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิกนี้ค่อนข้างสูงเมื่อเทียบกับเครื่องมือวัดการไหลชนิดอื่น และในกรณีที่ใช้วัดกับท่อเก่าถ้าท่อเก่าเกิดสนิมในท่อจะทำการวัดได้ยาก
การติดตั้ง
ควรติดตั้งห่างจากปั๊ม หรือแหล่งกำเนิดคลื่นความถี่ที่อาจทำให้เกิดสัญญาณรบกวน
ควรเลือกจุดวัดที่ไม่มีการกัดกร่อน หรือมีสนิมเกาะผิวท่อ ซึ่งจะส่งผลต่อการส่งคลื่นความถี่
สำหรับท่อที่มีการเคลือบสี อาจส่งผลให้คลื่นเสียงส่งผ่านท่อได้ยากขึ้น ถ้าไม่สามารถระบุชนิดของสีและความหนาของสีที่เคลือบท่อได้ อาจใช้วิธีการขัดท่อก่อนการวัด
คุณสมบัติการวัดอัตราการไหลของเคลื่อนเสียง Kobold Ultrasonic flow meter (Sensor & Transmitter)
1.Flow transmitter DUC-MF
• Measuring principle : ultrasonic time-of-flight
• Physical Quantities : volume flow, flow velocity, power
• Diagnostic functions : ultrasonic velocity, signal strength, SNR, signal quality, Amplitude, energy,
oscilloscope function for graphical display and evaluation of signal
• Accuracy : up to 1 % of reading,
• Flow velocities : 0…+-30 m/s
• Pipe size : DN 10…DN6000
• Outputs : 2 x 4 … 20 mA, 1 x pulse with 1 channel/
2 x pulse with 2 channel, 1 x micro USB, 1 x relay optional RS232 / RS485
(RS485 supports Modbus communication)
• Power supply : 90 – 240 VAC, optional18-36 VDC
• Protection : IP 65
• Cable connections : screw terminals
• Housing : ABS
• Operating : temperature -40 … 150 °C
• Dimensions : 260 x 240 x 120 mm (W, H, D)
2.Flow transmitter DUC-MP
• Measuring principle : ultrasonic time-of-flight
• Physical Quantities : volume flow, flow velocity, power
• Diagnostic functions : ultrasonic velocity, signal strength, SNR, signal quality, Amplitude, energy,
oscilloscope function for graphical display and evaluation of signal
• Accuracy : up to 1 % of reading,
• Flow velocities : 0…+-30 m/s
• Pipe size : DN 10…DN6000
• Outputs : 2 x 4 … 20 mA, 1 x pulse, 1 x micro USB, 1 x relay
• Power supply : Integrated battery or 100 … 240 VAC wide range power supply
• Battery operation : approx. 5 h
• Protection : IP 40
• Cable connections : BNC-connection
• Housing : Aluminium, ABS
• Operating temperature : -40 … 150 °C
• Dimensions : 265 x 190 x 70 mm (W, H, D)
3. Flow transmitter DUK
• Measuring principle : ultrasonic time-of-flight
• Physical Quantities : volume flow, flow velocity, power
• Diagnostic functions : ultrasonic velocity, signal strength, SNR, signal quality, Amplitude, energy,
oscilloscope function for graphical display and evaluation of signal
• Accuracy : 0.7 % of reading, 0.7 % of full scale
• Outputs : 1 x 0…20 mA, 4 … 20 mA, 1 x PNP or NPN, 2 x relay
• Power supply : 100 – 240 VAC,DC, 18-30 VDC, 10-40 VDC
• Protection : IP 65
• Cable connections : screw terminals
• Housing : Brass, ST. Steel 1.4408
• Operating temperature : -20 … 90 °C
• Operating pressure : 16 bar
• Dimensions L length : 114…306 mm
