ข้อกำหนดท่อตรงสำหรับเครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิคชนิดหนีบ

ข้อกำหนดเกี่ยวกับท่อตรงสำหรับเครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิคชนิดหนีบนั้นค่อนข้างเข้มงวด และมีคำแนะนำโดยละเอียดดังต่อไปนี้:
พื้นฐานทางทฤษฎี
เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิกใช้คำนวณอัตราการไหลของของเหลวโดยการวัดเวลาการแพร่กระจายของคลื่นอัลตราโซนิกในของเหลว แล้วจึงได้อัตราการไหลออกมา รูปแบบการไหลที่คงที่และสม่ำเสมอเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการวัดเวลาการแพร่กระจายของคลื่นอัลตราโซนิกอย่างแม่นยำ หากความยาวของท่อตรงไม่เพียงพอ รูปแบบการไหลของของเหลวจะกลายเป็นไม่เป็นระเบียบหลังจากผ่านข้อต่อ ท่อ และวาล์ว เช่น การเกิดกระแสน้ำวนและการกระจายความเร็วการไหลที่ไม่สม่ำเสมอ ซึ่งจะเปลี่ยนเส้นทางและเวลาการแพร่กระจายของคลื่นอัลตราโซนิก ส่งผลให้ความคลาดเคลื่อนในการวัดเพิ่มขึ้น
ข้อกำหนดเฉพาะ
ส่วนท่อตรงด้านต้นน้ำ
โดยทั่วไป ภายใต้สภาวะการติดตั้งที่เหมาะสม กล่าวคือ เมื่อไม่มีหรือมีข้อต่อท่อเพียงเล็กน้อยในระบบท่อต้นทางที่จะรบกวนรูปแบบการไหล เครื่องวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิคชนิดแคลมป์ภายนอกจำเป็นต้องมีส่วนท่อตรงต้นทางที่มีความยาวไม่น้อยกว่า 10 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ ตัวอย่างเช่น สำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 200 มม. ความยาวของส่วนท่อตรงต้นทางไม่ควรน้อยกว่า 2000 มม. การทำเช่นนี้จะช่วยให้ของเหลวมีระยะทางเพียงพอก่อนเข้าสู่บริเวณการวัดเพื่อทำให้สถานะการไหลคงที่ ทำให้การกระจายความเร็วการไหลมีแนวโน้มสม่ำเสมอ และให้สภาวะสนามการไหลที่ดีสำหรับการวัดที่แม่นยำ
เมื่อมีการติดตั้งท่อที่ก่อให้เกิดการรบกวน: หากมีข้อศอก ข้อต่อสามทาง วาล์ว ท่อลดขนาด และข้อต่อท่ออื่นๆ ที่ทำให้การไหลไม่สม่ำเสมอในต้นน้ำ เพื่อขจัดอิทธิพลของข้อต่อท่อเหล่านี้ต่อสถานะการไหล จำเป็นต้องเพิ่มความยาวของส่วนท่อตรงในต้นน้ำให้มากขึ้น โดยปกติแล้ว ความยาวของส่วนท่อตรงควรเพิ่มขึ้นเป็น 15 หรือ 20 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ ตัวอย่างเช่น เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางท่อคือ 300 มม. และมีข้อศอกอยู่ต้นน้ำ ความยาวของส่วนท่อตรงในต้นน้ำอาจต้องยาวถึง 4500-6000 มม. ทั้งนี้เนื่องจากข้อต่อท่อเหล่านี้จะทำให้ของเหลวเกิดการหมุนวน การเบี่ยงเบน และปรากฏการณ์การไหลที่ไม่สม่ำเสมออื่นๆ เฉพาะในส่วนท่อตรงที่ยาวเพียงพอเท่านั้นที่ของเหลวจะได้รับการพัฒนาและปรับตัวอย่างเต็มที่ เพื่อกลับสู่สถานะการไหลที่เสถียรและสม่ำเสมอซึ่งตรงตามข้อกำหนดด้านความแม่นยำในการวัด
ส่วนท่อตรงด้านท้าย: โดยทั่วไป ความยาวของส่วนท่อตรงด้านท้ายต้องไม่น้อยกว่า 5 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ สำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 400 มม. ความยาวของส่วนท่อตรงด้านท้ายไม่ควรน้อยกว่า 2000 มม. จุดประสงค์คือเพื่อให้แน่ใจว่าของเหลวมีส่วนท่อตรงเพียงพอที่จะรักษาสภาพการไหลที่คงที่หลังจากทำการวัด และเพื่อป้องกันไม่ให้ข้อต่อท่อด้านท้ายรบกวนสนามการไหลในบริเวณที่ทำการวัด หากส่วนท่อตรงด้านท้ายสั้นเกินไป รูปแบบการไหล ณ จุดวัดอาจเปลี่ยนแปลงไปเนื่องจากอิทธิพลของข้อต่อท่อด้านท้าย ซึ่งจะส่งผลต่อความแม่นยำของการวัด
สถานการณ์พิเศษและมาตรการรับมือ
พื้นที่ใช้งานจำกัด: ในบางสถานการณ์การใช้งานจริง เนื่องจากพื้นที่ใช้งานจำกัด อาจไม่สามารถปฏิบัติตามข้อกำหนดมาตรฐานเรื่องความยาวท่อตรงได้ ในกรณีนี้ สามารถใช้มาตรการชดเชยบางอย่างเพื่อลดข้อผิดพลาดในการวัดได้ ตัวอย่างเช่น สามารถติดตั้งตัวควบคุมการไหล ซึ่งสามารถปรับรูปแบบการไหลที่ปั่นป่วนเพื่อให้ของเหลวกลับสู่สภาวะที่สม่ำเสมอและเสถียรที่สุดก่อนเข้าสู่พื้นที่การวัด อย่างไรก็ตาม การติดตั้งตัวควบคุมการไหลยังต้องการความยาวของส่วนท่อตรงในระดับหนึ่ง ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะต้องมีส่วนท่อตรงที่มีความยาวอย่างน้อย 3 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางด้านต้นน้ำ และส่วนท่อตรงที่มีความยาวอย่างน้อย 2 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางด้านปลายน้ำ
การประเมินสภาพการติดตั้งที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน: หากไม่สามารถปฏิบัติตามเงื่อนไขข้างต้นทั้งหมดได้ในสถานที่จริง จำเป็นต้องมีการประเมินอย่างละเอียดโดยผู้เชี่ยวชาญ โดยพิจารณาจากรูปแบบท่อ คุณลักษณะของของเหลว ประเภทของอุปกรณ์ท่อ และปัจจัยอื่นๆ อาจจำเป็นต้องกำหนดข้อผิดพลาดในการวัดภายใต้สภาพการติดตั้งจริงผ่านการจำลองเชิงตัวเลข การทดสอบภาคสนาม และวิธีการอื่นๆ และดำเนินการแก้ไขที่เหมาะสม เช่น การปรับการตั้งค่าพารามิเตอร์ของเครื่องวัดการไหล หรือการใช้อัลกอริทึมการวัดที่ทันสมัยกว่า เพื่อปรับปรุงความแม่นยำในการวัดให้มากที่สุด อย่างไรก็ตาม ภายใต้สภาพการติดตั้งที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐานดังกล่าว การบรรลุความแม่นยำในการวัดเช่นเดียวกับการติดตั้งแบบมาตรฐานนั้นทำได้ยากกว่า และจำเป็นต้องให้ความสำคัญกับความแม่นยำของข้อมูลการวัดในการใช้งานจริง และดำเนินการสอบเทียบและบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอ