ドップラー流量計とは何ですか？

ドップラー流量計は、超音波流量計の一種です。 これらのデバイスは、ドップラー効果と呼ばれる科学的原理を使用して、パイプを通る体積流量を測定します。 これは、ドップラー流量計がパイプの外側に固定されるように機能するため、他のタイプの流量計に必要なように、流れを妨げません。

ドップラー流量計は、超音波ビームの周波数を使用して液体の流量を決定します。 この測定は、1800年代初期にオーストリアの科学者クリスチャンヨハンドップラーによって発見されたドップラー効果により可能です。 本質的に、ドップラー効果は、音波の周波数が、音の受信機の動き、または音が伝わる媒体に対する音のソースに応じて変化することを示しています。この場合、波が伝わる媒体inはパイプを流れる液体です。

ドップラー流量計が適切に機能するには、液体に粒子または気泡が含まれている必要があるため、汚れた液体には適していますが、きれいな水にはあまり効果的ではありません。 流量計は超音波信号を送信し、信号は粒子と気泡によって反射され、信号の周波数がシフトします。 この周波数シフトは、流量計によって測定されるものです。

ドップラー流量計は、測定された周波数シフトを体積流量に変換します。 パイプ内の流れの速度は、周波数シフト、超音波信号の元の周波数、トランスミッター材料を通る音の速度、および信号が液体に入った角度の正弦を使用して計算されます。 速度がわかれば、速度にパイプの面積を掛けることで、体積流量を簡単に計算できます。

ドップラー流量計には、1つまたは2つのセンサーがあります。 どちらのタイプにもトランスミッターとレシーバーの両方が含まれていますが、1センサードップラー流量計では、1つのセンサーに含まれています。 液体中の反射粒子は、送信された信号を受信機に反射します。 2センサー流量計では、送信機と受信機はパイプの反対側に固定されます。

ドップラー流量計は、流量を妨げず、ほとんどメンテナンスを必要としないため、優れた監視オプションです。 さらに、さまざまな温度と流れの条件下で、多くの種類の液体の迅速かつ正確な流れ測定を行うことができます。 一方、メーターが正常に動作するには、液体に気泡または粒子が含まれている必要があります。また、ライニングされたパイプまたはステンレス鋼のパイプが送信機の信号に干渉し、測定の精度が低下します。