Облогата на цевките е важен фактор што треба да се земе предвид при инсталирање наултразвучен мерач на проток со стегачИако предавателите се монтирани на надворешната страна од цевката, ултразвучниот сигнал мора да помине низ ѕидот на цевката и, во многу случаи, низ внатрешната обвивка пред да стигне до течноста.

Затоа, видот и дебелината на облогата на цевката можат да имаат значително влијание врзјачина на сигналот, акустичен пренос, растојание помеѓу трансдуцерите и стабилност на мерењето.

1. Како ултразвучниот сигнал патува низ обложена цевка?

За типичен ултразвучен мерач на проток со стегач, ултразвучниот сигнал следи патека слична на:

Претворач → Ѕид на цевка → Облога на цевка → Течност → Облога на цевка → Ѕид на цевка → Претворач

За разлика од мерач на проток за вметнување, трансдукторите не доаѓаат директно во контакт со течноста.

Ултразвучниот сигнал мора да патува низ неколку различни материјали пред да стигне до течноста. Секој материјал има различни акустични својства, па затоа сигналот може да доживее рефлексија, прекршување и слабеење на интерфејсите меѓу материјалите.

Затоа треба да се земе предвид облогата на цевките при инсталацијата на ултразвучниот мерач на проток.

2. Зошто е важен материјалот за облога?

Различните материјали за обложување имаат различниакустична импеданса и брзина на звук.

Вообичаените материјали за обложување на цевки вклучуваат:

• Тефлонски
• Гума
• Тврда гума
• Цементен малтер
• Епоксидна
• Пластика
• Други заштитни премази

Кога ултразвучен бран патува од еден материјал во друг, дел од неговата енергија може да се рефлектира на интерфејсот.

На пример:

Ѕид на цевка → Облога → Течност

На секој интерфејс, разликата во акустичните својства може да влијае на тоа колку ултразвучна енергија влегува во следниот материјал.

Ако акустичното несовпаѓање е значајно, може да се рефлектира повеќе енергија, а помалку енергија може да стигне до приемниот трансдуцер.

Ова може да резултира со:

Помала јачина на сигналот и потешко акустично мерење.

3. Зошто е важна дебелината на облогата?

Дебелината на облогата е исто така важна.

Тенката подлога може да има релативно ограничен ефект, додека дебелата подлога може значително да ја зголеми должината на акустичната патека низ материјалот на облогата.

Како што ултразвучниот сигнал патува низ облогата, дел од неговата енергија може да се намали.

Затоа, состојбата на мерење е под влијание на:

Материјал на облогата + Дебелина на облогата + Акустични својства

Поради оваа причина, две цевки со ист номинален дијаметар и ист надворешен материјал може да се однесуваат различно ако нивните внатрешни облоги се различни.

На пример:

Јаглеродна челична цевка без облога

и

Јаглеродна челична цевка со дебела гумена обвивка

може да имаат значително различни карактеристики на ултразвучен пренос.

4. Зошто гумените и пластичните облоги можат да бидат предизвикувачки?

Некои меки или нискоакустични брзински материјали за обложување можат да го отежнат ултразвучното мерење со стегање.

Примерите вклучуваат одредени:

• Гумени облоги
• Тефлонски облоги
• Пластични облоги

Ултразвучниот бран може да доживее поголемо слабеење или рефлексија кога минува низ овие материјали.

Ова може да доведе до:

• Намалена јачина на сигналот
• Зголемена тешкотија при откривање на сигнал
• Потесен опсег на соодветно растојание помеѓу трансдуцерите
• Поголема чувствителност на условите за инсталација

Ова не значи дека обложените цевки не можат да се мерат.

Наместо тоа, мерачот на проток треба да биде правилно избран и конфигуриран според реалните услови на цевката и облогата.

5. Како облогата на цевката влијае на растојанието помеѓу трансдуцерите?

За ултразвучни мерачи на проток со стегач, растојанието помеѓу трансдуцерите обично се пресметува врз основа на неколку параметри, вклучувајќи:

• Дијаметар на цевката
• Дебелина на ѕидот на цевката
• Материјал на цевката
• Материјал за обложување
• Дебелина на облогата
• Тип на течност
• Температура на течноста
• Ултразвучна брзина низ различни материјали

Затоа, ако информациите за облогата внесени во мерачот на проток се неточни, пресметаното растојание меѓу трансдуцерите исто така може да биде неточно.

На пример, ако самата цевка има гумена облога од 5 mm, но инструментот е конфигуриран како необложена челична цевка, пресметаната акустична патека може да не се совпаѓа точно со вистинската структура на цевката.

Ова може да го отежни добивањето на сигналот и може да влијае на перформансите на мерењето.

6. Може ли мерачот на проток да има силен сигнал на обложена цевка?

Да.

Обложената цевка не значи автоматски дека ултразвучниот сигнал ќе биде слаб.

Вистинската јачина на сигналот зависи од комбинираниот ефект на:

Материјал на цевка + Дебелина на ѕидот + Облога + Течност + Трансдуцер + Инсталација

Добро дизајнираната инсталација на обложена цевка сепак може да обезбеди стабилен и силен ултразвучен сигнал.

Затоа, присуството на облога не треба да се третира како автоматски показател дека ултразвучното мерење со стегач е несоодветно.

7. Како воздушните меурчиња можат да го влошат проблемот?

Обложените цевки можат да претставуваат и друг потенцијален проблем: акумулација на воздух.

Ако цевката не е целосно наполнета или ако во течноста има воздушни меурчиња, ултразвучниот сигнал може значително да се ослабне или расфрла.

Комбинираната состојба на:

Дебела подлога + воздушни меурчиња + слабо спојување

може да го отежни преносот на ултразвучен сигнал особено.

Затоа, идеално е локацијата за инсталација да се избере нацелосно исполнет дел од цевката, подалеку од места каде што може да се акумулира воздух.

8. Како инженерите треба да оценуваат обложена цевка?

Пред да инсталирате ултразвучен мерач на проток со стегач, се препорачува да ги соберете следните информации:

1. Надворешен дијаметар на цевката
2. Дебелина на ѕидот на цевката
3. Материјал на цевката
4. Материјал за обложување
5. Дебелина на облогата
6. Тип на течност
7. Температура на течноста
8. Очекувана брзина на проток
9. Состојба на цевката
10. Достапна права должина на цевка

Оваа информација му овозможува на мерачот на проток да одреди посоодветна акустична конфигурација и растојание помеѓу предавателите.

За тешки апликации, вистинското тестирање на лице место може да биде корисно и пред конечната инсталација.

9. Кои се типичните симптоми на проблем поврзан со обвивката?

Акустичен проблем поврзан со облогата може да се појави како:

• Ниска јачина на сигналот
• Нестабилна јачина на сигналот
• Тешкотии со добивање на ултразвучен сигнал
• Неточни или нестабилни отчитувања на протокот
• Често губење на сигналот
• Силна чувствителност на положбата на трансдуцерот

Сепак, овие симптоми не мора да значат дека самата обвивка е единствената причина.

Слични симптоми може да се појават и од:

• Лошо поврзување на трансдуцерот
• Неправилно растојание помеѓу трансдуцерите
• Прекумерна дебелина на ѕидот на цевката
• Воздушни меурчиња
• Неточни параметри на цевката
• Корозија на површината на цевката
• Вибрации на цевките

Затоа, решавањето проблеми треба да го земе предвид целиот акустичен пат, наместо да се фокусира само на облогата.

Облогата на цевката влијае на мерењето на ултразвучниот проток со стегач бидејќи ултразвучниот сигнал мора да помине низѕидот на цевката и облогата пред влегување во течноста.

Материјалот и дебелината на облогата можат да влијаат на акустичниот пренос, слабеењето на сигналот, рефлексијата и потребното растојание помеѓу трансдуцерите.

Клучните фактори можат да се сумираат како:

Материјал на цевка + Дебелина на ѕидот + Материјал на облогата + Дебелина на облогата + Својства на течноста → Акустичен пренос → Квалитет на сигналот → Стабилност на мерењето

Затоа, при избор и инсталирање на ултразвучен мерач на проток со стегач, облогата на цевката секогаш треба да се третира како важен дел од патеката на акустично мерење.

Обложената цевка не мора нужно да го спречи ултразвучното мерење, ноМатеријалот и дебелината на облогата мора правилно да се земат предвид при изборот на мерачот на проток, конфигурацијата на параметрите и инсталацијата на трансдуцерот..