ક્લેમ્પ-ઓન ફ્લો મીટર પ્રવાહી સાથે સીધા સંપર્કની જરૂર વગર પાઇપમાંથી વહેતા પ્રવાહીના વેગને માપવા માટે અલ્ટ્રાસોનિક ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરીને કાર્ય કરે છે. તે કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તેનું વિગતવાર વર્ણન અહીં છે:
1. મુખ્ય ઘટકો
• ટ્રાન્સડ્યુસર્સ: બે અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસર્સ પાઇપના બાહ્ય ભાગ પર ક્લેમ્પ્ડ હોય છે. આ ઉપકરણો અલ્ટ્રાસોનિક તરંગોના ટ્રાન્સમીટર અને રીસીવર બંને તરીકે કાર્ય કરે છે.
• ઇલેક્ટ્રોનિક્સ યુનિટ: ટ્રાન્સડ્યુસર્સમાંથી સિગ્નલો પર પ્રક્રિયા કરે છે અને પ્રવાહ દરની ગણતરી કરે છે.
2. માપનના સિદ્ધાંતો
ક્લેમ્પ-ઓન ફ્લો મીટરના બે મુખ્ય સંચાલન સિદ્ધાંતો છે: ટ્રાન્ઝિટ-ટાઇમ અને ડોપ્લર ઇફેક્ટ.
A. ટ્રાન્ઝિટ-ટાઇમ સિદ્ધાંત (સૌથી સામાન્ય)
• તે કેવી રીતે કાર્ય કરે છે:
• ટ્રાન્સડ્યુસર્સ પાઇપ દ્વારા અલ્ટ્રાસોનિક પલ્સને એક ખૂણા પર મોકલે છે, બંને ડાઉનસ્ટ્રીમ (પ્રવાહ સાથે) અને ઉપર તરફ (પ્રવાહની વિરુદ્ધ).
• પ્રવાહના પ્રવાહ દ્વારા સહાયિત ધ્વનિ તરંગો નીચે તરફ ગતિ કરે છે કારણ કે તે ઝડપથી ગતિ કરે છે, જ્યારે ઉપર તરફના તરંગો પ્રવાહનો વિરોધ કરતા હોવાથી વધુ સમય લે છે.
• ડાઉનસ્ટ્રીમ અને અપસ્ટ્રીમ સિગ્નલો વચ્ચેના ટ્રાન્ઝિટ સમય (\Delta t) માં તફાવત પ્રવાહ વેગના પ્રમાણસર છે.
• પ્રવાહ ગણતરી:
ફ્લો મીટર સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને પ્રવાહ વેગની ગણતરી કરે છે: એકવાર વેગ નક્કી થઈ જાય, પછી પાઇપના ક્રોસ-સેક્શનલ એરિયાના આધારે વોલ્યુમેટ્રિક ફ્લો રેટની ગણતરી કરવામાં આવે છે.
B. ડોપ્લર અસર સિદ્ધાંત
• તે કેવી રીતે કાર્ય કરે છે:
• અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો પાઇપમાં પ્રસારિત થાય છે અને પ્રવાહીમાં રહેલા કણો અથવા પરપોટાને પ્રતિબિંબિત કરે છે.
• પ્રવાહી સાથે આ કણોની ગતિને કારણે પ્રતિબિંબિત તરંગોમાં આવર્તન પરિવર્તન (ડોપ્લર પરિવર્તન) થાય છે.
• આવર્તનમાં ફેરફાર પ્રવાહ વેગના પ્રમાણસર છે.
• ઉપયોગના કિસ્સાઓ:
આ પદ્ધતિ સસ્પેન્ડેડ ઘન પદાર્થો અથવા ગેસ પરપોટા ધરાવતા પ્રવાહી, જેમ કે ગંદા પાણી અથવા સ્લરી માટે આદર્શ છે.
૩. કામગીરી માટેના પગલાં
1. પાઇપ પર ક્લેમ્પ ટ્રાન્સડ્યુસર્સ: પાઇપ સામગ્રી, વ્યાસ અને પ્રવાહીના પ્રકાર પર આધારિત, ટ્રાન્સડ્યુસર્સ પાઇપની બાહ્ય સપાટી પર ચોક્કસ ખૂણા પર ક્લેમ્પ કરવામાં આવે છે.
2. માપાંકન: મીટર પાઇપ વ્યાસ, દિવાલની જાડાઈ અને પ્રવાહી ગુણધર્મો (દા.ત., ઘનતા અને સ્નિગ્ધતા) જેવી વિગતો સાથે માપાંકિત થયેલ છે.
૩. સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશન: ટ્રાન્સડ્યુસર્સ અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો મોકલે છે અને પ્રાપ્ત કરે છે, અને મીટરના ઇલેક્ટ્રોનિક્સ સિગ્નલોનું વિશ્લેષણ કરે છે.
4. પ્રવાહ દર ગણતરી: ઉપકરણ પ્રવાહીના વેગની ગણતરી કરે છે અને તેને વોલ્યુમેટ્રિક પ્રવાહ દરમાં રૂપાંતરિત કરે છે, જે સામાન્ય રીતે ઉપકરણ પર પ્રદર્શિત થાય છે અથવા મોનિટરિંગ સિસ્ટમમાં ટ્રાન્સમિટ થાય છે.
ક્લેમ્પ-ઓન ડિઝાઇનના ફાયદા
• બિન-આક્રમક: પાઇપ કાપવાની કે પ્રવાહમાં વિક્ષેપ પાડવાની જરૂર નથી.
• સુગમતા: વિવિધ પાઇપ સામગ્રી (દા.ત., ધાતુ, પીવીસી) અને કદ પર વાપરી શકાય છે.
• પોર્ટેબિલિટી: ઘણીવાર સ્પોટ ચેક અથવા કામચલાઉ માપન માટે પોર્ટેબલ.
• ન્યૂનતમ જાળવણી: કોઈ ગતિશીલ ભાગો કે પ્રવાહી સાથે સંપર્ક નહીં.
સામાન્ય એપ્લિકેશનો
• પાણી વિતરણ અને શુદ્ધિકરણ.
• ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયા દેખરેખ.
• HVAC સિસ્ટમ્સ.
• ઊર્જા ઓડિટ.
• તેલ અને ગેસ પાઇપલાઇન્સ.
આ વૈવિધ્યતાને કારણે ક્લેમ્પ-ઓન ફ્લો મીટર્સ ચોક્કસ, બિન-વિક્ષેપકારક પ્રવાહ માપન માટે ઉદ્યોગોમાં લોકપ્રિય પસંદગી બને છે.
પોસ્ટ સમય: ડિસેમ્બર-૩૦-૨૦૨૪