Ultrassəs axın ölçmə cihazları maye ölçmə texnologiyasında inqilab sayılır və müxtəlif sənaye sahələrində dəqiq və daxilolmayan həllər təqdim edir. Bu mürəkkəb cihazlar ölçülen mühitlə birbaşa təmasdan istifadə etmədən səs dalğaları texnologiyasından istifadə edərək axın sürətini müəyyənləşdirir və bu da onları klassik mexaniki ölçmə cihazlarının işləmədiyi çətin mühitlər üçün ideal edir. Su təmizləmədən kimyəvi emal sahəsinə qədər müxtəlif sənayelərdə dəqiq axın ölçməyə olan artan tələbat ultrassəs axın ölçmə cihazlarını müasir sənaye əməliyyatları üçün vacib alətlər halına gətirmişdir. Bu texnologiyanın əsas prinsiplərini, üstünlüklərini və tətbiq olunduğu sahələri başa düşmək bizneslərin axın ölçmə ehtiyacları ilə bağlı məlumatlı qərarlar qəbul etməsinə imkan verir.

Keçid vaxtı üsulu, ultrassəs axın ölçənlərin çoxunun əsasını təşkil edir və səs dalğalarının maye axın istiqamətində daha sürətli, əksinə istiqamətdə isə daha yavaş hərəkət etməsi prinsipindən istifadə edir. Bu üsul borunun qarşı tərəflərində iki ultrassəs çeviricisinin yerləşdirilməsini nəzərdə tutur və səs dalğalarının ötürülməsi üçün diaqonal bir yol yaradır. Maye borudan axdığında, yuxarı axındakı çevirici axınla eyni istiqamətdə səs dalğaları göndərir və bu dalğalar axın əleyhinə hərəkət edənlərdən daha tez aşağı axındakı çeviriciyə çatır. Bu vaxt fərqinin dəqiq ölçülməsi axın sürətinin dəqiq hesablanmasını təmin edir.
Müasir ultrasəsli axın ölçüləri daxilindəki irəliləmiş siqnal emalı alqoritmləri, fövqəladə dəqiqlik və etibarlılığı təmin etmək üçün bir neçə keçid müddəti ölçmələrini təhlil edir. Bu sistemlər boru materialının xassələri, mayenin temperatur dəyişiklikləri və ölçü dəqiqliyini təsir edə biləcək akustik müdaxilə kimi müxtəlif amilləri telafi edir. Mürəkkəb elektronika siqnal keyfiyyətini davamlı şəkildə izləyir və müxtəlif iş şəraitində optimal performansı təmin etmək üçün avtomatik olaraq parametrləri tənzimləyir.
Səs sürətinin maye temperaturunun dəyişməsi ilə dəyişdiyinə görə, temperaturun telafisi keçid müddəti ölçmələrində vacib rol oynayır. Yüksək keyfiyyətli ultrasəsli axın ölçüləri real zamanlı temperatur göstəricilərinə əsasən hesablamaları avtomatik olaraq tənzimləyən daxili temperatur sensorları və telafi alqoritmlərini özündə birləşdirir. Bu xüsusiyyət mövsümün temperatur dalğalanmalarından asılı olmayaraq və ya proseslə bağlı istilik dəyişikliklərindən asılı olmayaraq dəqiqliyin saxlanmasını təmin edir.
Doppler prinsipi, asılı hissəciklər və ya qaz baloncuları olan mayelər üçün xüsusi effektli alternativ ölçmə yanaşma təmin edir. Bu metod axan mühitdə hərəkət edən hissəciklər üzərində əks olunan ultrasəs dalğalarının tezlik dəyişməsinə əsaslanır. Bu tezlik dəyişməsinin böyüklüyü, əks etdirən hissəciklərin sürəti ilə birbaşa əlaqəlidir, adətən bu hissəciklər maye axının eyni sürətində hərəkət edirlər.
Doppler-inə əsaslanan ultrasəsli axın ölçənlər, qarışıq mayelər, tullantı sular və ya kifayət qədər akustik əks etdiricilər olan hər hansı maye ilə bağlı tətbiqlərdə üstünlük təşkil edir. Sistem axan mühitə ultrasəs siqnallarını ötürür və axın sürətini müəyyin etmək üçün əks olunan siqnalların tezlik xüsusiyyatlarını təhlil edir. Bu yanaşma təmiz mayelər Doppler ölçmələri üçün etibarlı nəticə əldə etmək üçün kifayət qədər akustik əks etdiricilərə sahib olmadıqda, belə hallarda qiymətli olur.
Müasir həyata keçirmələr maye xarakteristikalarına və tətbiq tələblərinə əsasən ən uyğun ölçmə metodunu avtomatik seçən tək bir cihaz daxilində həm keçid vaxtı, həm də Doppler prinsiplərini birləşdirir. Bu ikitəchizatlı yanaşma ultrasəsli axın ölçülərinin etibarlılığını artırır və ultrasəsli axın ölçüləri üçün uyğun tətbiqlər aralığını genişləndirir.
Ultrasəsli axın ölçülərinin ən əhəmiyyətli üstünlüklərindən biri boruların kəsilməsi, qaynağı və ya sistemin dayandırılmasına ehtiyac duymadan quraşdırılma metodunun qeyri-invaziv olmasıdır. Qısqalar formasında sensorlar mövcud boruların xarici hissəsinə quraşdırılır və cari proseslərin pozulmadan dərhal axın ölçüsünün aparılmasına imkan verir. Bu xüsusiyyət sistem dayanmasının əhəmiyyətli maliyyə itkiləri və ya operativ risklər yaratdığı kritik tətbiqlərdə xüsusilə dəyərli olur.
Xarici quraşdırma konfiqurasiyası həmçinin texniki işçilərin məhdud sahələrə daxil olmalarına və ya təhlükəli mayelərə məruz qalmalarına ehtiyac olmadan bütün elektron komponentlərə və çeviricilərə asanlıqla çıxış əldə etməsini təmin edərək təmir-baxım prosedurlarını asanlaşdırır. Müntəzəm kalibrləmə yoxlamaları və sensorların təmizlənməsi tez və təhlükəsiz şəkildə aparıla bilər ki, bu da təmir-baxım xərclərini azaldır və işçilərin təhlükəsizliyini artırır. Bu əlçatanlıq üstünlüyü zəhərli, korroziyaedici və ya yüksək temperaturlu mayeləri əhatə edən tətbiqlərdə daha da aydın görünür.
Daşınan ultrasəsli axın ölçüləri müvəqqəti ölçümlər, diaqnostika tətbiqləri və ya daimi quraşdırmaların yoxlanılması üçün əlavə çeviklik imkanı yaradır. Bu batareya ilə işləyən cihazlar bir ölçmə dəqiqliyi təmin edərkən bir neçə ölçü nöqtəsində sürətlə yerləşdirilməyə imkan verir. Təmir-baxım komandaları tez-tez nasazlıqların aradan qaldırılması, enerji auditləri və yeni quraşdırmaların işə salınması üçün daşınan cihazlardan istifadə edirlər.
Müasir ultrasəsli axın ölçüləri geniş axın diapazonları ərzində oxumağın adətən 0,5%-dən 2%-ə qədər dəqiqliyi təmin edir. Bu səviyyə klassik mexaniki sayğaclara bərabərdir və ya onu üstələyir və eyni zamanda yaxşı təkrarlanma xüsusiyyəti və uzunmüddətli sabitlik təmin edir. Hərəkətli hissələrin olmaması, dəqiqliyin aşınmadan dolayı zəifləməsini aradan qaldırır və cihazın istismar müddəti ərzində daimi performansını təmin edir.
Ultrassəs axın ölçücülərinin ölçü diapazonu imkanları əksər alternativ texnologiyalardan xeyli üstün olub və tipik olaraq diaqram nisbəti 100:1 və ya daha çoxa çatır. Bu geniş diapazon imkanı eyni quraşdırmada həm aşağı, həm də yüksək axın şəraitinin dəqiq ölçülməsini təmin edir və bu da bir neçə sayğacın istifadəsinə və ya tez-tez kalibrləməyə ehtiyacı azaldır. İrəliləmiş siqnal emalı keçid axın şəraitində və ya çətin maye xüsusiyyətləri ilə işləyərkən belə ölçü dəqiqliyini saxlayır.
İkigöndəli axın ölçmə qabiliyyəti növbəti əhəmiyyətli üstünlüyü təmsil edir, çünki ultrasəs axın ölçüləri tərs axın şəraitini dəqiq aşkar edə və miqdarını müəyyən edə bilir. Bu xüsusiyyət nasosun dövriyyəsi, gelgit effektləri və ya prosesin tərsinə çevrilməsi ilə bağlı tətbiqlərdə sistem optimallaşdırılması və təhlükəsizlik monitorinqi üçün kritik əhəmiyyət daşıyır.
Təmizləmə qurğuları ultrasəs axın ölçülərinin ən geniş tətbiq sahələrindən birini təmsil edir və bu texnologiyadan mülkiyyətin köçürülməsi, prosesin optimallaşdırılması və qanunvericilik tələblərinin izlənilməsi üçün istifadə olunur. Kommunal su sistemləri bu cihazlara xam suyun qəbulunu və təmizlənmiş suyun paylanmasını ölçmək üçün etibar edirlər ki, bu da dəqiq hesablaşmanı və resursların səmərəli idarə edilməsini təmin edir. Daxil olunmayan quraşdırma yanaşması kritik su təchizatı əməliyyatlarına minimal müdaxilə etməklə uzunmüddətli etibarlı ölçmə məlumatları əldə etməyə imkan verir.
Tullantı suyu təmizləmə tətbiqləri, ultrassəsli axın ölçülərinin asılı halda olan bərk maddələri, çirk və dəyişən özlülüyünə malik maye şırnaqları idarə etmə qabiliyyətindən ciddi dərəcədə faydalanır. Bu quraşdırmalar tez-tez mexaniki ölçülərin tıxanma və aşınmadan dolayı tez-tez təmir və ya əvəzetmə tələb etdiyi çətin mühitləri əhatə edir. Ultrassəsli axın ölçülərinin möhkəm konstruksiyası, hətta agressiv kimyəvi maddələr və aşındırıcı hissəciklər mövcud olduqda belə, davamlı işləməyə imkan verir.
Yağış sularının idarə edilməsi sistemləri boşalma sürətlərini izləmək, hidravlik modelləri təsdiqləmək və ekoloji normalara riayət olunmasını təmin etmək üçün daşınan və daimi ultrassəsli axın ölçülərindən istifadə edir. Xüsusi transdüser konfiqurasiyaları vasitəsilə açıq kanallı axınların ölçülməsi qabiliyyəti, boruya bağlanmayan sistemləri, layları və qismən dolu kanafları daxil edərək tətbiq imkanlarını genişləndirir.
Kimyəvi emalın müəssələri, konvensionel ölçüm cihazlarını zədələyə biləcək korroziyaya səbəb olan və təhlükəli maye axınlarını izləmək üçün ultrasəs axın ölçənlərdən istifadə edirlər. Kontakt olmadan ölçmə prinsipi material uyğunluğu ilə bağlı narahatlığı aradan qaldırır və prosesin idarə edilməsi və təhlükəsizlik sistemləri üçün dəqiq məlumat təmin edir. Bu cür quraşdırmalar tez-tez yüksək temperatur və yüksək təzyiq şəraitini daxil edir, harada ki ultrasəs axın ölçənlərin xarici quraşdırma yanaşması əhəmiyyətli təhlükəsizlik üstünlükləri təmin edir.
Neft-kimya müəssələrində mülkiyyət transferi tətbiqləri ən yüksək dəqiqlik və etibarlılıq tələb edir, bu səbəbdən qiymətli karbohidrogen məhsulların ölçülərində ultrasəs axın ölçənlər ideal seçimdir. İrəliləyilmiş diaqnostika və özünü yoxlama imkanları bu sistemlərin potensial ölçmə səhvlərini aşkar etməsinə və operatorlara dəqiqliyin pisləşməsindən əvvəl təmir tələbləri ilə bağlı xəbərdarlıq verməsinə imkan yaradır.
Partiyanın emalı əməliyyatları, doldurma və boşaltma dövrlərini ölçmə gecikməsi minimum olmaqla dəqiq şəkildə izləyə bilən ultrasəsli axın ölçülərinin sürətli reaksiya xüsusiyyətlərindən faydalanır. Müxtəlif rabitə protokolları vasitəsilə mövcud idarəetmə sistemləri ilə inteqrasiya qabiliyyəti avtomatlaşdırılmış partiya idarəetmə sistemlərinə səmərəli şəkildə daxil edilməsini təmin edir.
Ultrasonik axın ölçülərinin uğurlu tətbiqi boru materiallarının xüsusiyyətlərini və onların akustik xüsusiyyətlərini diqqətlə nəzərdən keçirməyi tələb edir. Polad, paslanmayan polad və plastik borular ümumiyyətlə yaxşı akustik ötürücüdür, buna görə də betonla örtülmüş polad və ya güclü izolyasiyalı borular çətinlik yarada bilər. Mövcud boru sistemlərinin akustik xüsusiyyətlərini başa düşmək optimal siqnal ötürülməsini təmin etmək üçün uyğun transducer seçimi və montaj metodlarının tətbiqinə imkan verir.
Maye xarakteri keçid müddəti və Doppler ölçüm prinsipləri arasındakı seçimə əhəmiyyətli təsir edir. Asılı hissəciklərin minimum olması ilə təmiz mayelər keçid müddəti sistemləri ilə ən yaxşı işləyir, mürtəccib, hissəciklər və ya hava olan mayelər isə Doppler əsaslı ölçüm metodlarını tələb edə bilər. Temperatur, özlülükdə və kimyəvi tərkibdə akustik yayılmaya təsir edir və sistem spesifikasiyası zamanı nəzərə alınmalıdır.
Qəfəs üzərində quraşdırılan sistemlər üçün boru vəziyyətinin qiymətləndirilməsi çox vacibdir, çünki səth pürüzlülüyü, çirklənmə və ya korroziya transducerlər ilə boru divarları arasındakı akustik əlaqəyə mane ola bilər. Uyğun səth hazırlığı və akustik əlaqə birləşdiricisinin tətbiqi etibarli siqnal ötürülməsini və ölçüm dəqiqliyini təmin edir. Bəzi quraşdırmalarda axın mühitə birbaşa təmas edən, siqnal keyfiyyətini yaxşılaşdıran nəmlənmiş transducerlərdən faydalanmaq məqsədəuyğundur.
Quraşdırma yerindəki ekoloji şəraiti ultrasəsli axın ölçülərinin işini və xidmət müddətini birbaşa təsir edir. Sistem dizaynı zamanı temperatur ekstremalları, rütubət, vibrasiya və elektromaqnit müdaxilə qiymətləndirilməlidir. Hava şəraitinə davamlı qablaşdırma və temperaturu kompensasiya edən elektronika sərt kənar mühitdə və ya çətin sənaye şəraitində etibarlı işləməni təmin edir.
Quraşdırma yerinin seçilməsi, tam inkişaf etmiş axın profillərini təmin etmək üçün ölçü nöqtəsinin yuxarı və aşağı axını boyunca kifayət qədər düz boru həcmi tələb edir. Fittinglər, klapanlar və ya boru bükülmələrindən yaranan turbulensiya ölçü dəqiqliyini təsir edə bilər və düzgün aralıqla və ya axın şəraitini tənzimləyən cihazlarla minimuma endirilməlidir. Saxlanma və kalibrləşdirmə üçün giriş tələbləri də yer seçimi zamanı nəzərə alınmalıdır.
Təchizatın təmin edilməsinə həm əsas enerji tələbləri, həm də kritik tətbiqlər üçün ehtiyat sistemi daxildir. Bir çox ultrasəsli axın ölçüləri uzaq yerlərdə günəş enerjisi və ya batareya ilə işləməyə yarayır. Məlumatların qeyd olunması, uzaqdan monitorinq və ya nəzarət idarəetmə sistemlərilə inteqrasiyası üçün rabitə tələblərini mövcud infrastruktur ilə uyğunluğunu təmin etmək üçün layihə prosesinin əvvəlində müəyyənləşdirmək lazımdır.
Müasir ultrasəsli axın ölçüləri sistemin vəziyyətini və ölçmə keyfiyyətini davamlı şəkildə izləyən inkişaf etmiş diaqnostika imkanlarını özündə birləşdirir. Bunlara siqnal gücü analizi, akustik qoşulma doğrulaması və ölçmənin ardıcıllığının statistik qiymətləndirilməsi daxildir. İrəli səviyyə alqoritmlər bu vəziyyətlərin ölçmə dəqiqliyinə ciddi təsir etməzdən əvvəl çirklənməni, havanın qarışmasını və ya tranzistorların zəifləməsini aşkar edə bilər.
Proqnozlaşdırıcı təmir imkanları trend analizi və nümunə tanımadan istifadə edərək ölçmənin uğursuzluqlarına və ya sistem dayanmağa səbəb olmazdan əvvəl potensial problemləri müəyyənləşdirir. Tarixi məlumatın qeydə alınması təmir komandalarının xidmət fəaliyyətlərini təsadüfi zaman aralıklarına əsas deyil, avadanlığın faktiki vəziyyətinə əsasən planlaşdırmasına imkan verir. Bu yanaşma təmir xərclərini azaldır və eyni zamanda sisteməmən və əlçatanlığı artırır.
Əmlak idarəetmə sistemləri ilə inteqrasiya ultrasəs axın ölçənlərinin geniş müəssisə təmir proqramlarının bir hissəsi kimi ətraflı monitorinqini təmin edir. Avtomatlaşdırılmış xəbərdarlıq və hesabat imkanları təmir şəxslərinin potensial problemlər barədə vaxtında bildiriş almasını təmin edir və bu, əməliyyat fəaliyyətlərinin pozuntularını minimuma endirməyə imkan verir.
Simkartsız rabitə imkanları ultrasəsli axın ölçənləri Sənaye İnterneti (IoT) şəbəkələrinin ayrılmaz hissəsinə çevirir. Bu sistemlər real vaxt ölçmə məlumatlarını, diaqnostika məlumatlarını və xəbərdarlıq şəraitini mərkəzi nəzarət stansiyalarına fiziki kabel qoşulmalar tələb etmədən ötürə bilər. Batareya ilə işləyən simsiz vahidlər axın ölçməni əvvəllər çatıla bilməyən yerlərdə və ya müvəqqəti quraşdırmalarda mümkün edir.
Bulud əsaslı məlumat saxlama və təhlil xidmətləri fərdi cihazların emal gücü səviyyəsini aşan irəliləmiş analitik imkanlar təqdim edir. Bu xidmətlər nümunələri müəyyənləşdirə, performansı optimallaşdırar və ümumi sistem səmərəliliyini yaxşılaşdıran fikirlər verər. Maşın öyrənmə alqoritmləri tarixi məlumatları təhlil edərək optimal iş şəraitini proqnozlaşdırar və enerji qənaət etmə imkanlarını müəyyənləşdirər.
Ultrasonik axın ölçüləri müəssisə şəbəkələrinə və bulud xidmətlərinə qoşulduqca kiber təhlükəsizlik nəzərdən keçirilməsi daha da vacib hala gəlir. Gərgin şifrələmə, təhlükəsiz autentifikasiya protokolları və tez-tez təhlükəsizlik yeniləmələri ölçü məlumatlarını qoruyur və kritik infrastruktur sistemlərinə qeyri-icazəli girişdən qoruyur.
Ultrasonik axın ölçüləri hərəkətli hissələrin olmaması və intrusive olmayan dizaynı səbəbindən minimal təmir tələb edir. Adətən təmir işləri ötürücü səthlərinin təmizlənməsini, akustik birləşmə birləşdiricisinin yoxlanılmasını və kabel qoşulmalarının təsdiqlənməsini əhatə edir. Hər il portativ etalon standartlardan istifadə edərək kalibrləmənin doğruluğunun yoxlanılması dəqiqliyin davam etdirilməsini təmin edir. Çoxu sistemlərdə özünü diaqnostika funksiyası var ki, bu da ölçmə keyfiyyətini izləyir və performansı təsir etməzdən əvvəl potensial problemlər haqqında operatorları xəbərdar edir.
Müasir ultrasəsli axın ölçənlər oxunanın 0,5%-dən 2%-ə qədər dəqiqlik səviyyəsinə nail olur ki, bu bu göstərişin əksər mexaniki axın ölçmə texnologiyalarının performansını bərabər və ya üstündür. Dəqiqlik düzgün quraşdırma, maye xarakterləri və boru şəraitinə əsaslanır. Keçid müddəti sistemləri ümumiyyətlə təmiz maye tətbiqlərində Doppler sistemlərindən daha yüksək dəqiqlik təmin edir. Uzunmüddət dəqiqlik sabitliyi mexaniki aşınma təhlükəli komponentlərin olmaması səbəbindən əladır.
Bəli, xüsusi ultrasəsli axın ölçənlər qaz axınlarını ölçə bilər, lakin texnologiya maye ölçmə sistemlərindən fərqlidir. Qaz ölçmə yüksək tezlikli çeviricilər və qazların fərqli akustik xüsusiyyətlərini təmin etmək üçün xüsusi siqnalların emalını tələb edir. Bu sistemlər təbii qazın təhvil-təhvilinə, sıxılmış havanın monitorinqinə və sənaye proses qaz ölçmə tətbiqlərinə, harada yüksək dəqiqlik və etibarlılıq vacibdir, ümumiyyətlə istifadə olunur.
Ultrasonik axın ölçüləri 1 düymlük kiçik diametrli borulardan 120 düymdən böyük olan böyük su kəmərlərinə qədər olan geniş boru ölçüləri aralığını əhatə edə bilər. Müxtəlif boru ölçüləri üçün fərqli ötürücü konfiqurasiyaları və bərkidilmə üsulları mövcuddur. Kiçik borular xüsusi bərkidici qurğular tələb edə bilər, böyük borular isə ən yaxşı dəqiqlik üçün bir neçə ölçü yoluna ehtiyac duyula bilər. Ultrasonik texnologiyanın çox yönlülüyü onu praktiki olaraq istənilən boru ölçüsündə tətbiq etməyə uyğun edir.