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Como funciona um medidor de vazão por ultrassom

 
 

Os medidores de vazão por ultrassom usam ondas acústicas que se deslocam no meio (fluido) e cuja velocidade pode ser afetada pela velocidade do meio medido.

Se o fluxo do meio for no mesmo sentido do deslocamento da onda acústica teremos um acréscimo na sua velocidade e se for no sentido contrário, teremos um decréscimo. Medindo esses acréscimos ou decréscimos podemos saber a velocidade real do fluxo e calcular a vazão de fluido fazendo a multiplicação pela área de seção.

velocidade-do-fluido Unidade de calibração móvel - Conaut

A velocidade do fluxo pode ser então calculada pela diferença entre as velocidades de ida e volta do pulso acústico.

Medidores ultrassônicos podem trabalhar com múltiplos feixes acústicos, literalmente fatiando o fluxo dentro da tubulação e medindo a velocidade de cada fatia. A velocidade média pode então ser calculada com maior precisão. 

Os medidores ultrassônicos podem medir líquidos ou gases , desde que construídos de forma adequada.

Da mesma forma que os medidores magnéticos , os medidores ultrassônicos podem ser construídos em formato de carretel .Os sensores são dispostos em diagonal de forma a medir uma ou mais “fatias” de velocidade dentro do carretel.

velocidade-media-medicao-ultrassom Unidade de calibração móvel - Conaut

A velocidade média Vm pode ser calculada como média ponderada das velocidades em diferentes pontos da seção . Vm = k1V1 + k2V2+k3V3

Características mais importantes:

  • Sem partes móveis.
  • Sem perda de carga.
  • Sem desgastes ou entupimentos
  • Bidirecional
  • Opera com qualquer fluido homogêneo
  • Independe da velocidade do som do fluido
  • Pode medir líquidos ou gases

Como trabalha por “fatias”, é possível melhorar a performance de medição adicionando mais sensores para medir a velocidade do fluxo em um maior número de “fatias”.

Assim , é possível fazer um mapa das velocidades em cada parte da seção de escoamento e ter uma medição mais precisa.

flange-medidor Unidade de calibração móvel - Conauttubo-medidor Unidade de calibração móvel - Conaut

Limitações:

Líquidos muito viscosos exigem maior potência do sinal ultrassônico.

Sólidos em suspensão ou bolhas de gás podem bloquear o ultrassom.

Medidores Tipo Clamp On

É possível instalar os transdutores de ultrassom por fora de uma tubulação e medir a velocidade do fluxo com um único feixe transversal . Dessa forma , é possível apenas medir a velocidade no centro da tubulação e não se pode calibrar o conjunto em laboratório .Essa montagem é muito utilizada com medidores portáteis ou quando não se tem a possibilidade de introduzir um carretel.

limitacoes-medidor Unidade de calibração móvel - Conaut

Veja vídeos sobre funcionamento, instalação e verificação:  https://krohne.com/en/dlc/videos/

 

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