طراحی، ساخت و بررسی تجربی و عددی جریا نسنج فراصوت زمان گذر

امروزه اندازه گیری جریان سیالات به روش فراصوت به دلیل غیرمخرب بودن اندازه گیری و افت فشار کم بسیار مورداستقبال عموم قرار گرفته است. در این مقاله به بررسی جریان سنج های فراصوت از نوع زمان انتقال برای اندازه گیری جریانآب پرداخته شده است. ابتدا یک مدل از این نوع جریان سنج ها همراه بازتاب کننده و یک برد به جهت خوانش میزان دبیطراحی و سپس ساخته شده است. این برد شامل بخش های درایو پیزوها، دریافت سیگنال از پیزوها، فیلترها وتقویت کننده های مناسب که بصورت آنالوگ پیاده سازی شده اند، مجموعه محاسبه زمان دریافت سیگنال و بخش میکروکنترلرمی باشد. تغذیه این برد ۲۴ ولت DC بوده و به جهت نمایش میزان دبی، از یک نمایشگر نیز استفاده شده است. درنهایتپس از ساخت لوله کنتور، رفلکتور و برد جریان سنج، با استفاده از دو پیزوالکتریک ۱ مگاهرتز، اندازه گیری دبی های مختلفجریان انجام شده و نتایج آن با نتایج یک تستر وزنی صحت سنجی شده است. بیشترین خطا در حدود دبی ۳ متر مکعب برساعت و برایر ۴.۸ درصد گزارش شده است. این مقدار خطا می تواند به علت خطای اندازه گیری، خطای دستگاه تستر وزنیو ادوات اندازه گیری و یا نویزهای محیطی باشد. در ادامه یک شبیه سازی عددی برای انتشار موج فراصوت در نرم افزار کامسولانجام گرفته شده و برای یک مطالعه موردی در یک دبی مشخص، اندازه گیری به روش امواج فراصوت زمان گذر انجام شدهو نتایج آن تشریح شدند.

کلیدواژه ها:

جریان سنج فراصوت ، زمان گذر ، رفلکتور ، پیزوالکتریک ، تستر وزنی ، آکوستیک ، سیگنال صوتی ، انتشار موج