MISURATORI DI PORTATA: Misuratori di portata ultrasonici

 

Maggiore è la differenza di pressione a monte di un punto del tubo e a valle di quel punto, maggiore è la velocità del flusso. L'aumento della temperatura di solito porta ad un aumento del flusso che tutti gli altri fattori rimangono invariati.

Alcuni fluidi sono limpidi, alcuni contenuti particelle o bolle. Alcuni fluidi sono molto viscosi, come gli oli pesanti, e non scorrono facilmente come fluidi meno viscosi, come l'acqua.

2) Principi meccanici

Si sente un clacson perché un diaframma che vibra rapidamente trasmette onde ad alta frequenza attraverso l'aria, il fluido di trasmissione, in questo caso. Siamo in grado di sentire il suono perché la frequenza di vibrazione è nella gamma udibile, da circa 20 hertz a 20.000 hertz.

2) Principi meccanici 

I misuratori di portata ad ultrasuoni che funzionano a frequenze di vibrazione sono al di fuori della gamma udibile, a 25 kilohertz o superiori. Queste frequenze più alte consentono una misurazione più accurata e non generano suoni nella gamma udibile .

3) Principi elettrici

In che modo un misuratore di portata ad ultrasuoni genera queste onde sonore? La risposta è un cristallo piezoelettrico che vibra rapidamente. Questi speciali cristalli ceramici si deformano quando viene applicata una corrente elettrica.

Modificando rapidamente il segnale elettrico, il cristallo si deformerà in una direzione e poi nell'altra, provocando la generazione di un'onda ad alta frequenza.

Modalità di ricezione

In modalità di ricezione, un'onda ultrasonica che passa attraverso il fluido crea una vibrazione nel cristallo piezoelettrico e viene generato un impulso elettrico.

Un impulso che viaggia dall'elemento a monte all'elemento a valle, o con il flusso, impiega meno tempo per effettuare lo scatto rispetto all'impulso che ritorna nella direzione opposta, o contro il flusso. Pensa a questo come al tempo necessario per nuotare tra due punti che seguono il flusso e controcorrente. La differenza in questo tempo di volo tra i due impulsi è direttamente proporzionale alla velocità del flusso.