Сфера внедрения личных устройств учета воды обхватывает все области жизнедеятельности человека.В трубопроводах с высочайшим потоком воды на 1-ый план выходят счетчики с высочайшей точностью измерения. Для заслуги данной цели употребляют ультразвуковые водомеры.Что же это все-таки за устройство?Так именуется устройство для измерения размера воды, прошедшей через магистраль, при помощи ультразвуковой волны.В конструкции нет нужного лопасти либо остальные передвигающиеся детали.Водомер считается бесконтактным, если же он крепится на наружной поверхности трубы. Дозволяет буквально определять большенный расход воды.Ультразвук – это излучение с частотой, превосходящей 20 000 Гц. Таковая звуковая волна не улавливается органами слуха, потому работа счетчика не сопровождается никакими шумами, не выявляет негативного воздействия на человеческий организм. Принцип работыОсновывается на определении различия в скорости распространения ультразвука по части направлению течения воды и против него. На достаточном расстоянии друг от друга располагаются передатчик акустического сигнала и приемник.Они всепригодны. Временами, с определенной частотой, изменяются функциями. Передатчик испускает сигнал, приемник улавливает, и напротив. Либо ставятся отражатели. Сиим достигается прохождение сигнала в 2-ух направлениях, попутном и встречном.В области разнице во времени распространения 2-ух волн рассчитывается скорость течения воды. При известном сечении трубы несложно вычислить массовый расход воды. Другими словами размер, прошедший через счетчик в единицу времени. Что и отражается в показаниях водомера.Справка! Скорость распространения звука в сотки раз превосходит скорость частиц воды в магистрали. Потому разница во времени прохождения волны в 2-ух направлениях измеряется миллионными толиками секунды.Для четкого измерения употребляются сложные электрические схемы в купе с микропроцессорной техникой. В хорошем качестве излучателя и приемника употребляются пьезоэлементы.«Сердечко» конструкции – УЗ расхода (УПР). Это кусочек трубы достаточной длины, к концам которой приварены фланцы для врезки в магистраль.Снутри нее на особых держателях закреплены пьезоэлектрические преобразователи (ПЭП).Они делают функции приемника и передатчика, размещаются на искосок, лещадь углом к направлению течения воды.В двухлучевых УПР употребляются две пары ПЭП, установленные параллельно друг дружке. Это дозволяет избежать погрешности, вызванной турбулентностью и иными факторами, влияющими на равномерность потока. В устройствах с затратными датчиками врезка в магистраль не нужна. В их ПЭП крепятся с наружной стороны трубы.Формирование ультразвуковых импульсов, обработка сигналов, расчет расхода возложены на электрический блок, который добавочно делает функции запоминающего приборы.Блок архивирует и хранит информацию, ведет учет, делает вероятными подборки моментального расхода зависимо от времени и даты, суммирует расход.Виды устройствПо типу различают последующие виды устройств:Со сферическим преобразователем. Употребляются ПЭП кругового типа, создающие излучение сферической формы. Любой из преобразователей попеременно испускает либо воспринимает ультразвуковую волну, что дает возможность измерить скорость прохождения звука во встречных направлениях.С отражателями. Сигнал направляется лещадь данным углом по части отношению к направлению течения на отражатели, откуда попадает на приемники. Схема нечувствительна к механическим примесям в воды.В области методике обработки сигнала есть последующие виды: Фазовые. Измерение основывается на фазовом сдвиге принятого сигнала {относительно} излучаемого. Разность фаз пропорциональна скорости частиц воды.Определяется наложением излученной и принятой волны друг на друга при помощи фазометра в режиме настоящего времени. Так измеряется время сдвига.Частотные. Генерируются импульсы с данной частотой, направляемые по части направлению течения воды. Частота подобрана так, что меж ПЭП укладывается строго целое количество волн. Потом это делается во встречном направлении. Образовавшаяся разность частот пропорциональна скорости течения воды.Время – импульсные. В этом случае излучается сигнал убывающей амплитуды. Затухание тем посильнее, чем больше напор воды. Потом сигнал восстанавливается до величины первичного импульса особым зарядным устройством. На момент приема сигнала компенсация прекращается. Напряжение зарядного приборы, восстанавливающего уровень излучения, измеряется при прохождении волны по части направлению потока и против него. Разность напряжений дозволяет вычислить расход воды.С перпендикулярной волной. Принцип деяния основан на разнице амплитуд сигналов, принимаемых 2-мя ПЭП. Начальное излучение направляется буквально меж ними. При отсутствии движения воды сигнал на обоих схож. Чем посильнее поток, тем больше отклонение от вертикали. Пьезоэлемент, в чью сторону сместилась волна, получает наиболее интенсивный сигнал по части сопоставлению со вторым датчиком.На эффекте Допплера. Принцип основан на изменении частоты звука при отражении от передвигающегося потока. Менее четкий способ. Струя воды в магистрали неоднородна, ее частички рассеивают сигнал неодинаково. В расчет принимается средняя величина диапазона отраженных частот.В области способу установки различают водомеры врезного типа и с затратными датчиками. 1-ые используются снутри магистралей, сделанных материалов с низкой способностью пропускать звуковые волны.
