Зажим на расходных метрах В первую очередь работайте с использованием ультразвуковых технологий-методов транзита или допплеров. Оба подхода требуют непрерывного гомогенного акустического пути через жидкую среду, что достижимо только тогда, когда труба полностью заполнена. В частично заполненной трубе или в системе, питаемой гравитацией воздух занимает часть площади поперечного сечения трубы, нарушая путь ультразвукового сигнала. Это приводит к плохой связи между преобразователями и жидкостью, что приводит к искажению сигнала, отсевам или полной неспособности приобрести чтение. Таким образом, стандартные счетчики зажима по своей природе предназначены для применений с полной трубой и ограничены в своей способности точно работать, когда труба заполнена частично.
В переплетении транзитного времени на счетчике потока два ультразвуковых преобразователя передают и получают сигналы по диагонали через трубу. Измеритель измеряет разницу во времени, которое требуется, чтобы сигнал для перемещения с и против потока. Чтобы этот расчет был точным, звуковая волна должна проходить полностью через жидкость. Когда присутствует воздух - либо из -за частичного заполнения, либо увлеченного воздуха - ультразвуковые сигналы могут отражать, рассеивать или ослаблять, ослабляя качество данных. Поверхностная турбулентность, вызванная свободной поверхностной потоком в энергетических системах, может исказить волновой фронт, что затрудняет различие электроники между сигналом и шумом, что приводит к несогласованности данных или непригодным мощности.
В то время как счетчики транзита требуют чистой гомогенной жидкости, доплеровский зажим на основе допплера на расходных метрах более устойчив к многофазным условиям. Эти системы полагаются на присутствие взвешенных частиц или пузырьков, которые отражают допплеровский сигнал. В некоторых частично заполненных применениях труб, особенно в сточных водах или суспензии, присутствие твердых веществ или газовых пузырьков может позволить доплеровскому счетчику обнаружить поток. Тем не менее, это зависит от глубины потока, достаточной для погружения пути измерения датчика. Даже тогда точность допплера, как правило, ниже и требует тщательной калибровки для профиля потока, плотности жидкости и содержания частиц. Пользователи также должны принять сниженную точность и повторяемость в таких нестандартных условиях.
Большинство производителей определяют минимальную глубину жидкости как предпосылку для зажима при работе с расходами. Это обычно варьируется от 20% до 30% от внутреннего диаметра трубы, в зависимости от материала трубы, частоты датчика и конфигурации установки. Если уровень жидкости падает ниже этого порога, путь акустического сигнала становится нестабильным. Кроме того, профиль скорости мелких потоков часто искажается, вводя ошибки в расчет времени транзита. Чтобы компенсировать, некоторые пользователи пытаются угловые или смещенные, установленные вблизи нижней части трубы, но это все равно может привести к ненадежным показаниям, если акустическая связь недостаточна или градиент скорости слишком нерегулярный.
Чтобы обеспечить измерение потока в частично заполненных трубах, могут потребоваться передовые методы. Некоторые производители предлагают гибридные системы, которые интегрируют датчики ультразвукового уровня с измерениями скорости для вычисления объема потока, используя уравнение на основе Мэннинга или эмпирического потока. Эти настройки используются в приложениях с открытым каналом и требуют пользовательского программирования и калибровки. Некоторые зажимы на счетчики потока включают технологии межкорреляции или эхо-переключения, которые позволяют им обнаружить профили потока, даже если труба не полностью заполнена, но это высокоспециализированные, дорогие системы, адаптированные для гражданской инфраструктуры, канализационных сетей или гидрологических исследований.