جریان سنج های اولتراسونیک:

کنتورهاي اولتراسونیک یکی از جریان سنج هاي با تکنولوژي جدید می باشند، به نحوي که این نوع کنتورها در سال هاي اخیر با رشد سریعی در کل جهان با استقبال مواجه شده اند.

فلومتر اولتراسونیک

تکنولوژي اولتراسونیک شاید به دهه ي 30 میلادي برگردد ولی از لحاظ کاربرد در صنعت براي اولین بار در سال 1963 در ژاپن توسط شرکت Tokyo Keiki که بعدها به نام Tokimec تغییر نام داد، ارائه گردید. در سال 1972 شرکت Controlotro آمریکا به عنوان نخستین تولید کننده ي فلومتر اولتراسونیک در آمریکا کار خود را شروع نمود در اواخر دهه 70 و اوایل دهه 80 میلادي شرکت هاي Panametrics در آمریکا و Ultraflux در فرانسه شروع به آزمایش در زمینه ي اندازه گیري جریان گاز به وسیله ي تکنولوژي اولتراسونیک نمودند. در ابتدا تکنولوژي اولتراسونیک به خوبی شناخته نشده بود اما در سال هاي اخیر، بهبودهاي تکنولوژیکی زیادي در زمینه ي این جریان سنج ها بوجود آمده است.

فلومتر هاي اولتراسونیک خود به دو بخش تقسیم می شوند:

الف) پدیده Doppler:

در این نوع فلومتر یک فرکانس اولتراسونیک از یک فرستنده در جهت عکس حرکت فلو فرستاده می شود و این امواج توسط فلوي عبوري به محلی که امواج ارسال می شوند برگشت داده می شود . در کنار فرستنده یک گیرنده قرار دارد و امواج دریافتی را با امواج ارسال شده مقایسه می کند و میزان اختلاف فرکانس دو موج، ارتباط مستقیم با جریان سیال دارد.

فلومتر اولتراسونیک با روش داپلر

ب) پدیده Transient:

در این نوع فلومتر امواج ارسالی از یک طرف لوله فرستاده می شوند و از سوي دیگر دریافت می شوند .

فلومتر اولتراسونیک با روش انتقال

V=L/(2*cos⁡α ) (1/t_1 -1/t_2 )

Q = V * (D^2 π)/4

در این روش ارسال و دریافت موج اولتراسونیک طی دو مرحله صورت می گیرد بدین ترتیب کـه ابتـدا یکی از سنسورهاي پیزوالکتریک تحریک و موج ارسالی از سوي سنسور پیزوالکتریک دیگر دریافت و زمان انتقال موج محاسبه می شود. در مرحله ي بعدي جاي فرستنده و گیرنده عوض می شود، که بـه سـبب متفـاوت بـودن جهت ارسال موج نسبت به جهت حرکت سیال زمان محاسبه شده در این حالـت بـا قبلـی متفـاوت بـوده و ایـن تفاوت متناسب با سرعت سیال می باشد. لذا با این روش می توان به صورت اسـتنتاجی سـرعت سـیال را محاسـبه نمود.

فلومتر اولتراسونیک (نمونه ی واقعی)

ترنسدیوسرها:

ترنسدیوسرهاي کنتورهاي اولتراسونیک به فرم هاي مختلف تولید می شوند. اساساً این ترنسدیوسرها از یک جزء پیزو الکتریک با الکترودها و حفاظ نگهدارنده ي مکانیکی تشکیل شده است. اتصال این ترنسدیوسرها به بدنه کنتور می تواند به صورت جوشی، فلنجی یا پیچی و یا مکانیکی (جهـت بـاز کـردن ترنسدیوسرها در حالیکـه جریان گاز درون بدنه کنتور ادامه دارد) صورت پذیرد.

براي کاربردهاي ویژه: می بایست ترنسدیوسرهاي خاص متناسب با فرکانس، مواد و تجهیزات مکـانیکی به کار روند. مشخصات ترنسدیوسرها و نصب آنها می بایست براي کاربردهاي زیر به دقت مد نظر قرار گیرند.

1- دماهای بالا

2- فشار های بالا و پایین

3- تغییرات سریع و یا سیکلی دما یا فشار

4- خوردگی و ساییدگی

5- گاز های خشک و یا مرطوب