Wat is een Doppler -stroommeter?

Een Doppler -stroommeter is een type ultrasone stromingsmeter. Deze apparaten gebruiken een wetenschappelijk principe dat het Doppler -effect wordt genoemd om de volumetrische stroom door een pijp te meten. Dit werkt op een zodanige manier dat de Doppler -stroommeter aan de buitenkant van de pijp wordt geklemd, zodat deze de stroom niet verstoort, zoals vereist is voor andere soorten stroommeter.

Doppler -stroommeters gebruiken de frequentie van een ultrasone bundel om de stroomsnelheid van een vloeistof te bepalen. Deze meting is mogelijk vanwege het Doppler -effect, ontdekt door de Oostenrijkse wetenschapper Christian Johann Doppler in de vroege jaren 1800. In wezen stelt het Doppler -effect dat de frequentie van geluidsgolven varieert, afhankelijk van de beweging van de ontvanger van het geluid, of de bron van het geluid ten opzichte van het medium dat het geluid erin reist. In dit geval is het medium dat de golf rondloopt door de pijp.Werkt goed voor vuile vloeistoffen, maar is niet erg effectief voor schoon water. De stroommeter zendt een ultrasoon signaal over en het signaal wordt gereflecteerd door de deeltjes en bellen, waardoor de frequentie van het signaal verschuift. Deze frequentieverschuiving is wat wordt gemeten door de stroommeter.

Een Doppler -stroommeter converteert de gemeten frequentieverschuiving naar een volumetrische stroomsnelheid. De snelheid van de stroom in de pijp wordt berekend met behulp van de frequentieverschuiving, de oorspronkelijke frequentie van het ultrasone signaal, de geluidssnelheid door het zendermateriaal en de sinus van de hoek waarmee het signaal de vloeistof binnenkwam. Zodra de snelheid bekend is, kan het volumetrische debiet gemakkelijk worden berekend door de snelheid te vermenigvuldigen met het gebied van de pijp.

Doppler -stroommeters kunnen één of twee sensoren hebben. Beide typen bevatten zowel een zender als een ontvanger, maar in een one-sensor doppler stroming meter, ze zijn opgenomen in één sensor. Reflecterende deeltjes in de vloeistof weerspiegelen het uitgezonden signaal terug naar de ontvanger. In een stroommeter met twee sensor worden de zender en ontvanger vastgeklemd aan tegenovergestelde zijden van de pijp.

Doppler -stroommeters kunnen een goede monitoringoptie zijn omdat ze de stroom niet verstoren en weinig onderhoud vereisen. Bovendien kunnen ze snelle en nauwkeurige stroommetingen uitvoeren op vele soorten vloeistoffen onder verschillende temperatuur- en stroomomstandigheden. Aan de andere kant moet de vloeistof bubbels of deeltjes bevatten voor de meter om goed te werken, en gevoerde of roestvrijstalen stalen buizen kunnen het zenderssignaal verstoren, waardoor de nauwkeurigheid van de metingen wordt verminderd.