अल्ट्रासोनिक फ्लो मिटरमा डप्लर प्रभाव एउटा यस्तो घटना हो जहाँ पाइप भित्रका कणहरू वा तरल पदार्थको चालको कारणले अल्ट्रासोनिक सिग्नलको आवृत्ति परिवर्तन हुन्छ। आवृत्तिमा यो परिवर्तन तरल पदार्थको वेग निर्धारण गर्न प्रयोग गरिन्छ, र यसबाट, प्रवाह दर गणना गर्न सकिन्छ।
अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटरमा डपलर प्रभावको कार्य सिद्धान्त:
डप्लर प्रभाव प्रयोग गर्ने अल्ट्रासोनिक फ्लो मिटरमा, प्रणालीले निम्नानुसार काम गर्छ:
अल्ट्रासोनिक तरंगहरूको प्रसारण: फ्लो मिटरले ट्रान्सड्यूसर मार्फत अल्ट्रासोनिक तरंगलाई तरल पदार्थमा प्रसारण गर्दछ।
कणहरूबाट परावर्तन: धेरै अवस्थामा, तरल पदार्थ शुद्ध हुँदैन तर त्यसमा निलम्बित कणहरू, बुलबुलेहरू, वा अन्य असंगतताहरू हुन्छन्। जब अल्ट्रासोनिक तरंगहरू यी गतिशील कणहरू वा बुलबुलेहरूमा ठोक्किन्छन्, तिनीहरू ट्रान्सड्यूसरमा फिर्ता परावर्तित हुन्छन्।
आवृत्तिमा परिवर्तन: कणहरूको गतिले परावर्तित अल्ट्रासोनिक तरंगको आवृत्तिमा परिवर्तन ल्याउँछ:
यदि तरल पदार्थको प्रवाह ट्रान्सड्यूसर तर्फ सर्दै छ भने, परावर्तित आवृत्ति उच्च हुनेछ (सकारात्मक डप्लर शिफ्ट)।
यदि तरल पदार्थको प्रवाह ट्रान्सड्यूसरबाट टाढा सर्दै छ भने, परावर्तित आवृत्ति कम हुनेछ (ऋणात्मक डप्लर शिफ्ट)।
फ्रिक्वेन्सी शिफ्ट गणना: फ्रिक्वेन्सी शिफ्टको मात्रा तरल पदार्थको वेगसँग प्रत्यक्ष समानुपातिक हुन्छ। तरल पदार्थ जति छिटो सर्छ, फ्रिक्वेन्सी शिफ्ट त्यति नै बढी हुन्छ।
प्रवाह दर गणना: डप्लर शिफ्ट मापन गरेर र तरल पदार्थको गुण र पाइपको ज्यामिति थाहा पाएर, प्रवाह मिटरले तरल पदार्थको वेग गणना गर्न सक्छ। त्यसपछि तरल पदार्थको वेगलाई पाइपको क्रस-सेक्शनल क्षेत्रफलले गुणन गरेर प्रवाह दर निकाल्न सकिन्छ।
असर गर्ने कारकहरूअल्ट्रासोनिक फ्लो मीटरमा डपलर प्रभाव:
कण सांद्रता: डप्लर प्रभाव तरल पदार्थ भित्र कणहरू (वा बुलबुले) को उपस्थितिमा निर्भर गर्दछ। यदि तरल पदार्थ धेरै सफा छ वा कुनै निलम्बित ठोस पदार्थहरू छैनन् भने, अल्ट्रासोनिक तरंगहरू पर्याप्त रूपमा प्रतिबिम्बित नहुन सक्छन्, जसले गर्दा गलत वा असफल मापन हुन सक्छ।
कण आकार: ठूला कणहरू वा बुलबुलेहरूले अल्ट्रासोनिक तरंगहरूलाई अझ प्रभावकारी रूपमा प्रतिबिम्बित गर्छन्, जसले गर्दा डप्लर शिफ्ट पत्ता लगाउन सजिलो हुन्छ। साना कणहरूले प्रणालीद्वारा पत्ता लगाउन पर्याप्त बलियो प्रतिबिम्ब उत्पादन नगर्न सक्छन्।
प्रवाह प्रोफाइल: प्रवाह प्रोफाइल (अस्थिर वा ल्यामिनार) ले डप्लर मापनको शुद्धतालाई प्रभाव पार्न सक्छ। सामान्यतया, डप्लर मिटरहरू अशान्त प्रवाहको लागि राम्रोसँग उपयुक्त हुन्छन्, जहाँ कणहरू अनियमित, अराजक तरिकाले सर्छन्।
तरल पदार्थको गुण: तरल पदार्थमा ध्वनिको गतिले डप्लर परिवर्तनलाई असर गर्छ। तरल पदार्थको घनत्व, तापक्रम र संरचनामा निर्भर गर्दै ध्वनिको गति फरक हुने भएकाले मिटरलाई विशेष प्रकारका तरल पदार्थहरूको लागि क्यालिब्रेट गर्नुपर्ने हुन सक्छ।
प्रकारहरूडप्लर अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटरहरू:
क्ल्याम्प-अन डप्लर फ्लो मिटरहरू: यी मिटरहरूलाई पाइपमा काट्नु पर्दैन। तिनीहरूले पाइपको बाहिरी भागमा क्ल्याम्प गर्छन् र तरल पदार्थबाट गुज्रँदा अल्ट्रासोनिक तरंगहरूको फ्रिक्वेन्सी शिफ्ट मापन गर्छन्।
इनलाइन डप्लर फ्लो मिटरहरू: यी मिटरहरू सिधै पाइपलाइनमा जडान गरिन्छन्, जहाँ अल्ट्रासोनिक सेन्सरहरूले तरल पदार्थ भित्रबाट ध्वनि तरंगहरू प्रसारण र प्राप्त गर्छन्।
पोस्ट समय: डिसेम्बर-३१-२०२४