مقاييس التدفق فوق الصوتية

ما هو مقياس تدفق فوق صوتي

يقيس مقياس التدفق فوق الصوتي التدفق من الفرق الذي يُحدثه تحرّك السائل في زمن عبور الصوت على طول الأنبوب. يتبادل محوّلان نبضات، ويقارن المقياس الزمنين مع اتجاه التدفق وضدّه، والفرق بينهما يتناسب مع متوسط سرعة السائل بينهما. ولا يوضع شيء داخل التيار، بل ولا يُقطَع الأنبوب أيضًا في نسخة التركيب الخارجي، وهذا ما يجعله الجواب المعتاد لقياس خط قائم دون إيقاف الخدمة.

وينقسم هذا الفصيل بحسب طريقة تثبيت المحوّلات. فالأنواع ذات التركيب الخارجي تُثبَّت على الوجه الخارجي للأنبوب وتوائم أعمال التحديث، والمواسير الكبيرة القائمة، والمهام التي لا يجوز مقاطعتها. والأنواع المدخلة تخترق الجدار إلى التيار وتعطي إشارة أقوى على المقاسات الكبيرة والجدران السميكة. وترتيب ثالث يستعمل المحوّلات نفسها لقياس الحرارة مع التدفق، بدمج القراءة مع فرق درجة الحرارة عبر دائرة، وهكذا يُستعمل هذا النوع في حسابات التسخين والتبريد.

ويتناول هذا الدليل ما الذي يقرّر هل يمكن قياس أنبوب معيّن بهذه الطريقة أصلًا: مادة الأنبوب وجداره، والوسط، والطول المستقيم المتاح، ثم كيف يُميَّز هذا النوع عن مقياس التدفق الكهرومغناطيسي الملامس الذي يُسعار معه دائمًا.

كيفية قياس مقياس تدفق فوق صوتي

يقوم القياس على حقيقة بسيطة: فالصوت يسير مع التيار أسرع مما يسير ضدّه. يرسل محوّل نبضة مائلة عبر الأنبوب ويستقبلها المحوّل المقابل، ثم يتبادل الاثنان الدور. ويختلف زمنا العبور بقدر يعتمد على سرعة التدفق على طول المسار، وبعلم المقياس بطول المسار وبهندسة الأنبوب يحوّل هذا الفرق إلى متوسط سرعة ثم إلى معدل حجمي. ولأن المقارنة تجري بين قراءتين مأخوذتين عبر الأنبوب نفسه، يُلغى كثير مما يفعله الأنبوب والوسط بالإشارة.

ويلزم عن ذلك أن المقياس يقرأ على امتداد مساره الصوتي كله لا عند نقطة، فتتوقّف دقّته على أن يكون مقطع السرعة هو الذي ضُبط المقياس عليه. ومن هنا جاء اشتراط الطول المستقيم: فتركيب قريب من كوع أو محبس يعرض مقطع سرعة لا يطابق المسار، ويظهر الخطأ كانحراف ثابت لا كضجيج.

ويضيف التركيب الخارجي حساسية ثانية: فالإشارة تعبر جدار الأنبوب مرتين وتعتمد على الاقتران بين المحوّل والجدار، فمادة الجدار، وسماكته، وحالة السطح الخارجي، وجودة موصّل الفحص، كل واحد منها جزء من القياس. والأنبوب الذي لا يمرّر فوق الصوت بنظافة، أو المجهولة سماكة جداره، لا يُقَس من الخارج بثقة، لا لأن الجهاز خاطئ بل لأن هندسته مجهولة. أما المحوّلات المدخلة فتزيل هذا الشكّ مقابل فتح الأنبوب.

خيارات التكوين

معظم المواصفات تُحدد بهذه القرارات، لا بفئة الدقة. وكل قرار يقيد ما يليه، ولذلك تُحسم بالترتيب.

كيفية اختيار مقياس تدفق فوق صوتي

إن بقي أيٌّ من هذه مفتوحًا فأرسل ما هو معروف؛ يمكن إصدار عرض السعر انطلاقًا من وصف التشغيل ثم تحسينه بعد سدّ الفجوات.

البدائل الأقرب

هذه هي الأنواع التي ينصرف إليها عادة طلب الاستفسار عن مقياس تدفق فوق صوتي، والنقطة التي يُحسم عندها الاختيار فعلًا.

المقياس فوق الصوتي والمقياس الكهرومغناطيسي نوعان يُشترى لخط مياه كبير قائم، والسؤال الحاسم عادةً هو هل يمكن فتح الأنبوب لا أيّهما أدقّ.

ما يجب تضمينه في الاستفسار

يمكن أن يكون الرد الأول عرض سعر بدل مجموعة من الأسئلة إذا كان الاستفسار يتضمن هذه المعلومات. وعندما لا يكون الرقم معروفًا، أرسل وصف الوظيفة وسنؤكّد ما يترتب عليه.

1. الوسط، وهل يحمل صلبّات، أو أليافًا، أو غازًا حرًا
2. مادة الأنبوب، وقطره الخارجي، وسماكة جداره، وهل هو مبطّن
3. هل يمكن إخراج الأنبوب من الخدمة، ولمدة كم
4. أدنى التدفق وعاديّه وأقصاه
5. درجة حرارة الوسط المعتادة والقصوى
6. هل المطلوب مجموع تدفق، أم معدل، أم الحرارة مع التدفق
7. هل التركيب دائم أم مسح
8. الخرج المطلوب، وما سيقرأه
9. التغذية المتوفرة عند نقطة التركيب
10. طول الأنبوب المستقيم المتاح قبل النقطة وبعدها
11. الكمية، وميناء الوصول، وتاريخ التسليم المطلوب