Ultrazvočni merilnik toplote s kleščami

Ultrazvočni merilnik toplote s kleščami je instrument, ki se uporablja za merjenje toplote. Temelji predvsem na načelu časovne razlike pri širjenju ultrazvočnih valov v tekočini. V sistemu za izmenjavo toplote skozi cev teče vroča voda (ali druga tekočina, ki prenaša toploto). Ultrazvočni pretvornik je nameščen zunaj cevi (to pomeni "zunanja klešča"), en pretvornik oddaja ultrazvočni signal, drugi pretvornik pa ga sprejema.
Glede na smer toka tekočine se bo čas širjenja ultrazvočnega vala proti toku in proti toku razlikoval. Z merjenjem te časovne razlike, skupaj z notranjim premerom cevi, hitrostjo širjenja ultrazvoka v tekočini in drugimi parametri, se lahko izračuna pretok tekočine. Nato se glede na pretok tekočine, temperaturno razliko (razliko med vhodno in izhodno temperaturo vroče tekočine) ter specifično toplotno kapaciteto tekočine in druge parametre uporabi formula za izračun toplote (kjer je toplota, je masni pretok, je specifična toplotna kapaciteta, je temperaturna razlika) za izračun toplote.
prednost
Enostavna namestitev: Ker gre za zunanjo namestitev z objemko, ni treba rezati cevovoda in to ne bo povzročilo poškodb cevovoda, če se obstoječi cevovodni sistem spremeni za merjenje toplote. Na primer, če želite v nekaterih starih sistemih centralnega ogrevanja dodati napravo za merjenje toplote, lahko na ogrevalno cev enostavno namestite zunanji ultrazvočni merilnik toplote.
Visoka natančnost: pod ustreznimi delovnimi pogoji je mogoče natančno izmeriti časovno razliko ultrazvočnega širjenja, nato pa natančno izračunati pretok in toploto tekočine. Njegova merilna natančnost lahko izpolnjuje zahteve večine industrijskih in civilnih meritev toplote.
Nizki stroški vzdrževanja: noben del ni v neposrednem stiku s tekočino, kar zmanjšuje poškodbe instrumenta zaradi korozije tekočine, vodnega kamna in drugih težav. Če zunanji kleščni pretvornik in drugi deli odpovejo, jih je relativno enostavno zamenjati in ni potrebe po zapleteni demontaži cevovoda in drugih posegih.
pomanjkljivost
Visoke zahteve za cevovod: material in stanje površine cevovoda vplivata na širjenje ultrazvočnih valov. Če je na primer stena cevi predebela ali površina cevi neravna in je veliko rje, bo to povzročilo resno slabljenje ultrazvočnega signala in vplivalo na natančnost meritev.
Kalibracija je kompleksna: na njeno natančnost merjenja vpliva veliko dejavnikov, kot so narava tekočine (gostota, viskoznost itd.), dimenzijska natančnost cevi itd. Zato je pri kalibracijskem delu treba upoštevati več dejavnikov, postopek kalibracije pa je relativno kompleksen in zahteva profesionalno opremo in tehnično osebje.
Scenarij uporabe
Sistem centralnega ogrevanja: pri odjemalcu mestnega centralnega ogrevanja se uporablja za merjenje porabe toplote vsakega gospodinjstva, da se izvede razumen obračun stroškov ogrevanja. Z namestitvijo zunanjega ultrazvočnega merilnika toplote s sponko je mogoče natančno izmeriti dejansko toploto vsakega uporabnika, s čimer se lahko spodbudi varčevanje z energijo in zmanjšanje emisij ogrevalnega sistema.
Industrijski proces izmenjave toplote: V kemični, farmacevtski in drugih industrijskih panogah obstaja veliko število procesov izmenjave toplote. Zunanji vpenjajoči ultrazvočni merilniki toplote se lahko uporabljajo za spremljanje prenosa toplote opreme za izmenjavo toplote, kar pomaga optimizirati proizvodni proces in izboljšati energetsko učinkovitost. Na primer, v zanki izmenjave toplote kemičnega reaktorja lahko v realnem času spremlja dovod in odvod toplote, kar zagotavlja podatkovno podporo za nadzor reakcijskega procesa.