เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิกในร่องน้ำเปิด คือการใช้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิกร่วมกับรางวัดการไหลแบบพาร์แชล (Parshall flume) เพื่อวัดการไหลของของเหลวในร่องน้ำเปิด โดยมีประเด็นสำคัญดังนี้:
- วิธีการทำงาน:
- รางวัดระดับน้ำพาร์แชล: รางวัดระดับน้ำพาร์แชลเป็นโครงสร้างไฮดรอลิกแบบตายตัวที่เร่งความเร็วการไหลแบบต่ำกว่าวิกฤตในช่องเปิด โดยมีลักษณะผนังด้านข้างขนานกันแคบลง และพื้นรางลดระดับลงที่คอราง これにより ทำให้สามารถกำหนดอัตราการไหลในส่วนต้นน้ำของรางได้ด้วยการวัดระดับเพียงครั้งเดียว ณ ตำแหน่งที่กำหนด
- เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิก: เซ็นเซอร์ที่ติดตั้งอยู่เหนือกระแสน้ำในรางวัดน้ำแบบพาร์แชลจะส่งคลื่นเสียงซึ่งสะท้อนกลับจากผิวน้ำ ระยะเวลาที่ผ่านไประหว่างการส่งคลื่นเสียงและการรับคลื่นสะท้อนกลับจะกำหนดระดับน้ำในรางวัดน้ำ จากนั้นค่าระดับน้ำที่วัดได้จะถูกแปลงเป็นอัตราการไหลโดยใช้สมการที่ตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้าซึ่งเฉพาะเจาะจงกับประเภทและขนาดของรางวัดน้ำแบบพาร์แชลที่ใช้
- ข้อดี:
- ความแม่นยำ: สามารถให้ความแม่นยำโดยรวมที่ดีสำหรับการวัดอัตราการไหล โดยทั่วไปอยู่ในช่วง ±8-10% ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ความแม่นยำของรางน้ำ ความแม่นยำของเครื่องวัดอัตราการไหล ข้อผิดพลาดในการติดตั้ง และข้อผิดพลาดในการสอบเทียบ
- การติดตั้งแบบไม่สัมผัส: เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกไม่สัมผัสกับของเหลว ซึ่งหมายความว่าจะไม่ได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่างๆ เช่น ไขมัน สารแขวนลอย ตะกอน และสารเคมีกัดกร่อนในกระแสของเหลว นอกจากนี้ยังต้องการการบำรุงรักษาเพียงเล็กน้อย
- การใช้งานที่หลากหลาย: รางวัดการไหลแบบ Parshall ใช้กันอย่างแพร่หลายในงานต่างๆ เช่น คลองชลประทาน แหล่งน้ำผิวดิน น้ำทิ้งจากอุตสาหกรรม และโรงบำบัดน้ำเสีย การใช้งานร่วมกับเครื่องวัดการไหลแบบอัลตราโซนิคทำให้เป็นโซลูชันอเนกประสงค์สำหรับการวัดการไหลในร่องน้ำเปิด
- ข้อเสียและความท้าทาย:
- ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม: เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิคอาจได้รับผลกระทบจากลม ไอน้ำ และการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอากาศ การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอากาศสามารถส่งผลต่อความเร็วเสียง ดังนั้นเครื่องวัดอัตราการไหลจึงจำเป็นต้องชดเชยการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ แสงแดดยังสามารถส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของเซ็นเซอร์ได้โดยการทำให้เซ็นเซอร์ร้อนขึ้นอย่างผิดปกติ
- สิ่งรบกวนการไหล: การไหลปั่นป่วน ฟอง และเศษวัสดุลอยน้ำในกระแสน้ำ อาจทำให้ค่าการวัดอัตราการไหลสูงเกินจริง เนื่องจากมิเตอร์อาจตรวจจับสิ่งเหล่านี้ก่อนที่จะตรวจจับระดับผิวน้ำที่แท้จริงของกระแสน้ำได้
- ข้อกำหนดในการติดตั้งรางวัดน้ำ: รางวัดน้ำแบบ Parshall ต้องอยู่ในระดับที่เรียบเสมอกันทั้งจากด้านหน้าไปด้านหลังและจากด้านข้างไปด้านข้าง เพื่อให้ได้การวัดที่แม่นยำ แม้ว่าจะมีการพัฒนาวิธีการแก้ไขสำหรับรางวัดน้ำบางประเภทแล้ว แต่การตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ติดตั้งและจัดแนวอย่างถูกต้องนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการวัดอัตราการไหลที่แม่นยำ
วันที่โพสต์: 5 พฤศจิกายน 2024