طريقة Z مقابل طريقة V تركيب مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية

Jul 06, 2026

ترك رسالة

بالنسبة لمعظم تطبيقات وقت التوصيل-عند النقل-، ابدأ بالطريقة V عندما يكون الأنبوب صغيرًا نسبيًا ومناسبًا صوتيًا وممتلئًا تمامًا ويمكن الوصول إليه من جانب واحد. خذ بعين الاعتبار الطريقة Z عندما يكون الأنبوب كبيرًا، أو أن الجدار أو البطانة يخفف الإشارة، أو تظل تشخيصات الطريقة V- ضعيفة بعد فحص التثبيت.

هذه القاعدة ليست سوى نقطة البداية. يعتمد ترتيب التثبيت الصحيح أيضًا على طراز محول الطاقة، والقطر الخارجي للأنبوب، وسمك الجدار، ومواد الأنبوب، والبطانة، وحالة السائل، والتشغيل المستقيم المتوفر، والوصول إلى التثبيت، والقيم التشخيصية التي أبلغ عنها جهاز الإرسال.

يشرح هذا الدليل كيفية عمل تركيب Z وV، وكيفية الاختيار بينهما، وكيفية تركيب محولات الطاقة، وما الذي يجب التحقق منه عندالمشبك-على مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتيةيعرض إشارة ضعيفة أو غير مستقرة.

V method and Z method clamp-on ultrasonic flow meter installation comparison

إجابة سريعة: هل يجب عليك استخدام طريقة V أم طريقة Z؟

حالة التطبيق نقطة البداية الموصى بها ما للتحقق
أنبوب صغير نسبيًا به سائل نظيف طريقة V تأكد من أن الطراز وتردد محول الطاقة يدعمان حجم الأنبوب.
أنبوب متوسط ​​مع ظروف صوتية جيدة الطريقة V أولاً تحقق من جودة الإشارة والكسب وسرعة الصوت واستقرار القراءة.
أنبوب جداري كبير أو سميك-. غالبًا ما يتم تفضيل طريقة Z تأكد من الوصول إلى الجانب المقابل- والمحاذاة الدقيقة للمستشعر.
الأنابيب القديمة أو المطلية أو المبطنة أو المتآكلة أو ذات القشور اختبار طريقة V، ثم النظر في طريقة Z التأكد من صحة سطح الأنبوب وبيانات المواد المدخلة.
تظل إشارة الطريقة V- ضعيفة بعد إعادة التثبيت جرب طريقة Z لا تقم بتبديل الطرق قبل التحقق من التباعد وقارنة التوصيل وبيانات الأنابيب والموقع.
يمكن الوصول إلى جانب واحد فقط من الأنبوب طريقة V إذا ظل التشخيص سيئًا، فانتقل إلى موقع قياس آخر.
أنبوب صغير جدًا طريقة V أو W حسب المقياس استخدم وضع التثبيت الدقيق والتباعد المحسوب بواسطة جهاز الإرسال.
يحتوي السائل على فقاعات ثابتة أو مواد صلبة عالقة إعادة النظر في مبدأ القياس قد لا يكون مقياس وقت النقل-أفضل تقنية للتطبيق.

لا تحدد طريقة التركيب من قطر الأنبوب وحده. يمكن أن يكون قياس الأنبوب الصغير ذو الجدار السميك أو المواد غير المناسبة أصعب من قياس الأنبوب الفولاذي النظيف الأكبر حجمًا. وبالمثل، يمكن أن يتفوق ترتيب V المثبت بشكل صحيح على ترتيب Z ضعيف المحاذاة.

 

كيف يعمل المشبك-عند النقل-مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية للوقت؟

A وقت العبور-مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتيةيستخدم اثنين من محولات الطاقة الخارجية. يقوم كل محول بإرسال واستقبال إشارة بالموجات فوق الصوتية بالتناوب عبر جدار الأنبوب والسائل.

Transit-time ultrasonic flow meter measuring upstream and downstream signal travel time

تصل الإشارة التي تنتقل مع التدفق في وقت أقرب قليلاً من الإشارة التي تسير عكس التدفق. يقيس جهاز الإرسال فرق وقت العبور-ويجمعه مع بيانات الأنبوب والسائل المدخلة لحساب السرعة والتدفق الحجمي.

نظرًا لأن محولات الطاقة تبقى خارج الأنبوب، فإن التثبيت لا يتطلب عادةً قطع الأنبوب أو مقاطعة العملية. يصف إيمرسون المشبك-في القياس بالموجات فوق الصوتية بأنه-طريقة غير تدخلية يتم ربطها بالجزء الخارجي للأنبوب دون إنشاء مسار تسرب أو تتطلب انقطاعًا في التشغيل.مشبك إيمرسون-نظرة عامة على الموجات فوق الصوتيةيوفر خلفية إضافية عن مبدأ القياس.

تحدد طريقة التثبيت كيفية انتقال الصوت بين محولي الطاقة. ولا يغير مبدأ وقت النقل- الأساسي، ولكنه يغير طول المسار الصوتي وعدد الانعكاسات وفقدان الإشارة والوصول إلى التركيب ومتطلبات المحاذاة.

 

ما المقصود بطريقة V-تركيب مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية؟

في ترتيب الطريقة V-، يتم تثبيت محولات الطاقة العلوية والسفلية على نفس الجانب من الأنبوب. يدخل شعاع الصوت إلى الأنبوب، ويعبر السائل، وينعكس من جدار الأنبوب المقابل، ويعود إلى محول الطاقة الثاني.

يؤدي هذا إلى إنشاء مسار صوتي-على شكل حرف V. تشير بعض الشركات المصنعة إليه على أنه ترتيب عاكس.

V method ultrasonic flow meter transducers mounted on the same side of a pipe

لماذا يتم استخدام طريقة V بشكل شائع؟

  • يمكن تركيب كلا محولي الطاقة من نفس الجانب من الأنبوب.
  • تكون محاذاة المستشعر بشكل عام أسهل من التثبيت على الجانب الآخر-.
  • يوفر المسار المنعكس طولًا صوتيًا مفيدًا للعديد من الأنابيب الصغيرة والمتوسطة.
  • يمكن لقضبان التثبيت وقضبان المباعدة أن تجعل إعادة إنتاج التباعد المحسوب أسهل.
  • إنه عملي عندما لا يمكن الوصول إلى الجانب الخلفي من الأنبوب.

غالبًا ما تكون الطريقة V هي المحاولة الأولى المناسبة لسائل نظيف في أنبوب كامل بجدار موحد وسطح خارجي مُجهز بشكل صحيح. كما أنها ملائمة للمسوحات المؤقتة التي يتم إجراؤها باستخداممقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية المحمولة.

 

متى تصبح طريقة V أقل موثوقية؟

يجب أن يعبر شعاع الصوت جدار الأنبوب مرتين وينعكس من الجدار البعيد. يمكن أن يزداد فقدان الإشارة عندما يكون للأنبوب جدار سميك، أو هيكل من مادة خشنة، أو تآكل شديد، أو مقياس داخلي، أو بطانة ضعيفة الارتباط، أو طلاء سميك، أو سطح تلامس غير مستو.

يمكن أيضًا أن تنتج إشارة طريقة V{0}} الضعيفة عن بيانات الأنابيب غير الصحيحة، أو التباعد غير الصحيح لمحول الطاقة، أو الاقتران غير المناسب، أو تردد المستشعر غير المناسب، أو الغاز المحبوس، أو التدفق غير المستقر، أو الأنبوب غير الممتلئ تمامًا. لن يؤدي التغيير إلى الطريقة Z إلى تصحيح هذه المشكلات الأساسية تلقائيًا.

 

ما هي الطريقة -Z لتثبيت مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية؟

في ترتيب الطريقة Z-، يتم وضع محولي الطاقة على الجانبين المتقابلين للأنبوب. تعبر الإشارة الصوتية الأنبوب والسائل بشكل مباشر أكثر، دون أن تنعكس من الجدار المقابل قبل أن تصل إلى محول الطاقة المستقبل.

تصف بعض الشركات المصنعة هذا بأنه ترتيب مباشر.

Z method clamp-on ultrasonic transducers installed on opposite sides of a large pipe

لماذا يمكن لطريقة Z إنتاج إشارة أقوى؟

  • يتبع الصوت مسارًا أقصر وأكثر مباشرة.
  • لا يعتمد الشعاع على انعكاس الجدار البعيد-.
  • يمكن أن يكون هناك توهين صوتي أقل في ظروف الأنابيب الصعبة.
  • وغالبًا ما يكون مفيدًا مع الأنابيب الكبيرة- ذات القطر أو السميكة-.
  • يمكنه استرداد القياس عندما يظل ترتيب V المثبت بشكل صحيح ضعيفًا.

 

لماذا يعد تثبيت الطريقة Z-أكثر تطلبًا؟

يجب وضع محولات الطاقة على الجانبين المتقابلين للأنبوب ومحاذاة على المستوى الصوتي الصحيح. يمكن أن يؤدي خطأ تحديد الموقع المحوري أو المحيطي إلى منع محول الطاقة المستقبل من اعتراض الشعاع.

لذلك، قد يكون التثبيت على شكل حرف Z غير مناسب عندما يكون الأنبوب على الحائط، أو داخل خندق ضيق، أو مغطى بمعدات قريبة، أو يمكن الوصول إليه من جانب واحد فقط. يعد وضع العلامات والقياس الدقيق حول الأنبوب ذا أهمية خاصة في الأقطار الكبيرة.

 

طريقة Z مقابل طريقة V: الاختلافات الرئيسية

عامل طريقة V طريقة Z
موقف محول نفس الجانب من الأنبوب الجوانب المقابلة للأنبوب
مسار الإشارة مسار واحد ينعكس مزيد من المسار المباشر
الوصول إلى الموقع قد يكون الوصول من جانب واحد-كافيًا الوصول إلى كلا الجانبين مطلوب عادة
صعوبة المحاذاة أدنى أعلى
تطبيق البدء النموذجي أنبوب صغير أو متوسط ​​مع ظروف صوتية جيدة جدار كبير وسميك-أو أنبوب مخفف
الميزة الرئيسية تركيب مريح وتباعد قابل للتكرار من المحتمل أن تكون الإشارة المستلمة أقوى
القيد الرئيسي يمكن أن يؤدي الانعكاس الإضافي إلى زيادة فقدان الإشارة قد تؤدي المحاذاة غير الصحيحة للجانب -إلى فشل الإشارة
أفضل طريقة لاتخاذ القرار يُستخدم عندما تدعمه إرشادات النموذج وتشخيصاته يُستخدم عندما تبرر شروط التطبيق أو التشخيص ذلك

V method versus Z method ultrasonic flow meter installation comparison


لا تعتبر أي من الطريقتين أكثر دقة بطبيعتها في كل تطبيق. أخير
دقة مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتيةيعتمد على بيانات الأنابيب، واختيار المستشعر، والتباعد، والمحاذاة، وملف التدفق، وحالة السائل، وجودة التثبيت، وتكوين الأداة.

 

كيفية اختيار طريقة V أو طريقة Z؟

Decision flow for choosing V method or Z method ultrasonic flow meter installation

1. ابدأ باستخدام دليل جهاز القياس ومحول الطاقة

لا تقم بتطبيق حد DN عالمي على كل مقياس تدفق بالموجات فوق الصوتية. يختلف تردد محول الطاقة، وبناء المستشعر، وترتيبات المسار المدعومة، وقاعدة بيانات مواد الأنابيب، وقدرة معالجة الإشارة-باختلاف الطراز.

قد يتطلب الأنبوب الذي يقيسه أحد الأجهزة بتركيب V تركيب Z، أو مجموعة محولات طاقة أخرى، أو مقياسًا مختلفًا. يجب أن يحظى وضع التثبيت الموصى به لجهاز الإرسال والتباعد المحسوب بالأولوية على المخطط العام عبر الإنترنت.

 

2. تحقق من القطر الخارجي للأنبوب وسمك الجدار

يؤثر قطر الأنبوب على طول المسار الصوتي، ولكن سمك الجدار يؤثر أيضًا على النقل عبر الأنبوب. أدخل القطر الخارجي الفعلي وسمك الجدار الذي تم قياسه أو التحقق منه بدلاً من الاعتماد فقط على حجم الأنبوب الاسمي.

تؤدي الأبعاد غير الصحيحة إلى تغيير زاوية الشعاع المحسوبة وتباعد محول الطاقة. مراجعة كيفتؤثر معلمات خط الأنابيب على قياس الموجات فوق الصوتيةقبل تشغيل العداد.

 

3. تأكد من مادة الأنابيب والبطانة وحالة السطح

ينقل الفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ والنحاس والبلاستيك والحديد الزهر والأنابيب المبطنة والأنابيب المركبة الموجات فوق الصوتية بشكل مختلف. يجب تحديد المادة الصحيحة وسرعة الصوت في جهاز الإرسال.

يمكن أن تكون الهياكل المركبة صعبة بشكل خاص لأن الطبقات والألياف وأنظمة الراتنج وبناء الجدران المختلفة تؤثر على المسار الصوتي. تشير KROHNE إلى أن أنابيب GRP عمومًا تمثل تحديًا أكبر بالنسبة للمشبك-في قياس الموجات فوق الصوتية مقارنة بالأنابيب المعدنية أو البلاستيكية المكونة من -المفردة.إرشادات تطبيق KROHNEيوضح هذا القيد.

الصدأ الخارجي، والطلاء السائب، والأوساخ، وطبقات اللحام، والطلاءات الخشنة يمكن أن تمنع الاتصال المستمر بمحول الطاقة. يمكن أن يؤدي المقياس الداخلي أو البطانة ضعيفة الارتباط إلى تخفيف الإشارة أو تشتيتها حتى عندما يبدو السطح الخارجي مقبولاً.

 

4. تأكد من أن الأنبوب ممتلئ تمامًا

يتطلب -مشبك الوقت-المروري على مقياس السائل مسارًا صوتيًا مستمرًا عبر السائل. ينشئ الأنبوب المملوء جزئيًا واجهة هوائية يمكنها مقاطعة الشعاع ولا تنتج أي إشارة أو قراءات غير مستقرة أو تشخيصات مضللة.

اختر موقعًا يظل ممتلئًا عند مستوى التدفق الصفري وكذلك أثناء التشغيل العادي. تنص إرشادات شركة Siemens الرسمية على أن الأنبوب يجب أن يكون ممتلئًا تمامًا داخل منطقة تركيب المستشعر لإجراء قياس دقيق.

 

5. تقييم حالة السائل

عادةً ما يكون أداء قياس وقت العبور-أفضل عندما يوفر السائل مسارًا صوتيًا واضحًا بدرجة كافية. قد تؤدي الفقاعات الصغيرة العرضية إلى تقليل جودة الإشارة، في حين أن التهوية المستمرة أو التركيزات العالية من المواد الصلبة المعلقة يمكن أن تمنع قياس وقت النقل- بشكل موثوق.

إذا كانت الفقاعات أو المواد الصلبة جزءًا من العملية العادية وليست خطأ مؤقتًا، فإن التغيير من V إلى Z قد لا يحل التطبيق. أدوبلر مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتيةقد يكون أكثر ملاءمة لأن تقنية الدوبلر تعتمد على العاكسات الصوتية الموجودة في السائل. يصف Badger Meter جهاز قياس DFX Doppler الخاص به كحل للسوائل الهوائية والسوائل التي تحتوي على جزيئات معلقة.

 

6. التحقق من الأنابيب المستقيمة المتاحة والاضطرابات

قم بتركيب محولات الطاقة بعيدًا عن المضخات، والصمامات المفتوحة جزئيًا، وصمامات التحكم، والأكواع المتعددة، ومخفضات السرعة، والمحملات، والتجهيزات الأخرى التي تشوه ملف تعريف السرعة.

المسافة المطلوبة مخصصة للطراز- والتطبيق-. كمرجع واحد للشركة المصنعة، تدرج شركة Siemens حدًا أدنى نموذجيًا يبلغ 10 أقطار للأنابيب في اتجاه المنبع و5 أقطار في اتجاه مجرى النهر، مع الحاجة إلى تشغيل مستقيم إضافي بعد اضطرابات أكثر شدة. مراجعة دليل العداد والموقعمتطلبات الأنابيب المستقيمة-بدلاً من التعامل مع 10D/5D كقاعدة عالمية.

 

7. فكر في الوصول المادي

  • استخدم التثبيت على شكل V عندما يكون من الممكن الوصول إلى جانب واحد فقط ويكون التشخيص مقبولاً.
  • استخدم التركيب Z فقط عندما يكون من الممكن وضع علامة على كلا الجانبين ومحاذاتهما بدقة.
  • قم بتغيير موقع نقطة القياس إذا كان الجدار أو دعامة العزل أو اللحام أو الحافة أو العضو الهيكلي يتداخل مع المسار الصوتي.
  • لا تحدد موقعًا أسهل إذا كان يحتوي على أنبوب ممتلئ جزئيًا أو تدفق مضطرب بشدة.

 

8. دع التشخيص يؤكد القرار

لم يتم تأكيد طريقة التثبيت لمجرد ظهور قيمة التدفق. وينبغي للمنشآت الجديرة بالثقة أن تنتج أيضاً قيماً تشخيصية مستقرة ومعقولة.

إذا أدى التثبيت على شكل V إلى تشخيصات سيئة، فقم أولاً بتصحيح التثبيت. قم بالتبديل إلى Z فقط بعد التحقق من بيانات الأنابيب، ونوع المستشعر، والتباعد، وإعداد السطح، والاقتران، وتوصيل الكابل، واتجاه التدفق، وحالة الأنابيب-الكاملة، والتشغيل المستقيم.

 

خطوة-بواسطة-خطوة المشبك-في سير عمل تثبيت محول الطاقة

  1.  

  2. جمع بيانات التطبيق

  3. سجل القطر الخارجي للأنبوب، وسمك الجدار، والمواد، والبطانة، والسوائل، ودرجة الحرارة، والسرعة المتوقعة، واتجاه التدفق، واتجاه التثبيت، والتشغيل المباشر المتاح.
  4.  

  5. حدد مجموعة محول الطاقة الصحيحة

  6. تأكد من أن تردد المستشعر ومعدل درجة الحرارة وأجهزة التثبيت ونطاق الأنابيب يتطابق مع التطبيق. مخصص-مشبك أنبوب صغير-على الطرازقد يكون أكثر ملاءمة من مستشعر الأغراض العامة-بأقطار صغيرة جدًا.
  7.  

  8. أدخل معلمات الأنابيب والسوائل

  9. استخدم القيم المقاسة أو الموثقة. لا تقم بنسخ الإعدادات من أنبوب آخر لمجرد أن الحجم الاسمي يبدو مشابهًا.
  10.  

  11. حدد التثبيت V أو Z أو W

  12. اتبع توصية جهاز الإرسال ودليل الطراز. تسجيل تباعد محول الطاقة المحسوبة.
  13.  

  14. اختر مكان القياس

  15. تأكد من أن الأنبوب يظل ممتلئًا، وأن ملف التدفق تم تطويره بشكل معقول، ولن يتم تثبيت محولات الطاقة فوق خط لحام أو تآكل شديد أو طلاء فضفاض أو عزل تالف.
  16.  

  17. وضع علامة على مواقف محول الطاقة

  18. بالنسبة لتركيب V، ضع علامة على التباعد المحوري المحسوب على نفس الجانب. بالنسبة للتركيب على شكل Z، استخدم دليلًا ملفوفًا أو قياسًا دقيقًا للمحيط لتحديد موقع محول الطاقة الثاني على الجانب المقابل والموضع المحوري الصحيح.
  19.  

  20. تحضير سطح الأنبوب

  21. قم بإزالة الأوساخ والطلاء السائب والصدأ والحجم والشحوم والمخالفات السطحية حيث ستتصل محولات الطاقة بالأنبوب. تدعو إرشادات التثبيت الخاصة بشركة Siemens على وجه التحديد إلى إزالة الحصى والتآكل والصدأ والطلاء السائب لإنشاء سطح تلامس نظيف.
  22.  

  23. قم بتطبيق مادة التوصيل الصحيحة وقم بتأمين المستشعرات

  24. قم بإنشاء اتصال صوتي مستمر بدون فجوات هوائية. استخدم وصلة مناسبة لدرجة حرارة الأنبوب ومدة التركيب. كما أن الكمية مهمة أيضًا: لاحظت شركة Siemens أن المركب الزائد في بعض الأنابيب الصغيرة يمكن أن يزيد من الضوضاء المتزامنة ويقلل نسبة الإشارة -إلى-الضوضاء. اقرأ إرشادات الموقع علىاختيار وكيل اقتران.
  25.  

  26. تحقق من التشخيص قبل قبول القياس

  27. اسمح باستقرار القراءة، ومراجعة القيم التشخيصية، وتأكيد الاتجاه المعروض، وإجراء فحص الصفر عندما يكون ذلك ممكنًا، وحفظ سجل التشغيل.

مفصلالمشبك-في ملاحظات تثبيت المستشعريمكن استخدامها كقائمة مرجعية ميدانية إضافية.

 

أين يجب تركيب محولات الطاقة على أنبوب أفقي؟

تجنب تركيب مشبك السائل-على محولات الطاقة مباشرة أعلى الأنبوب الأفقي، حيث يمكن أن يتجمع الغاز، أو مباشرة في الأسفل، حيث قد تتراكم الرواسب.

يُفضل عادةً الوضع الجانبي. توصي شركة Siemens بتركيب أجهزة الاستشعار على بعد 20 درجة على الأقل من الوضع الرأسي على الأنابيب الأفقية لتقليل التداخل الناتج عن تراكم الغاز في الأعلى. يجب أن يتبع التوجيه الدقيق دليل الأدوات وحالة العملية الفعلية.

بالنسبة للأنبوب الرأسي، عادةً ما يكون التدفق لأعلى هو الأفضل لأنه يساعد في الحفاظ على الأنبوب ممتلئًا. قد يصبح قسم التدفق العمودي-ممتلئًا جزئيًا في ظل ظروف التدفق المنخفض- ويجب تقييمه بعناية.

 

كيفية قراءة تشخيصات مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية؟

تختلف الأسماء التشخيصية والحدود المقبولة حسب الشركة المصنعة. لا تطبق عتبة رقمية من متر إلى آخر. استخدم المعلمات التالية معًا بدلاً من الاعتماد على قيمة واحدة.

التشخيص ما يدل عليه علامات التحذير ما يجب التحقق منه
قوة الإشارة سعة الإشارة الصوتية المستلمة قيمة منخفضة أو سريعة التغير الاقتران، سطح الأنبوب، التباعد، اختيار المستشعر، طريقة التركيب
جودة الإشارة أو SNR مدى وضوح جهاز القياس في فصل الإشارة المفيدة عن الضوضاء جودة غير مستقرة على الرغم من الإشارة القوية على ما يبدو ضوضاء كهربائية، قارنة زائدة، اهتزاز الأنابيب، محاذاة غير صحيحة
يكسب مقدار التضخيم الذي يحتاجه جهاز الاستقبال ويظل الربح بالقرب من الحد الأقصى التوهين، الاقتران الضعيف، المستشعر الخاطئ، صعوبة بناء الأنابيب
نسبة وقت العبور- العلاقة بين وقت العبور المتوقع والمقاس نسبة غير معقولة أو غير مستقرة أبعاد الأنابيب، سمك الجدار، المادة، البطانة، المسافة بين الأنابيب
سرعة الصوت المقاسة ما إذا كانت النتيجة الصوتية معقولة بالنسبة للسائل المحدد القيمة غير متوافقة مع سائل العملية اختيار السوائل، درجة الحرارة، تكوين الخليط، بيانات الأنابيب
استقرار التدفق اتساق التدفق المحسوب على المدى القصير-. تغيرات الاتجاه أو التقلبات غير المبررة اضطراب التدفق، فقاعات، سرعة منخفضة، إشارة ضعيفة، التحكم في -نشاط الصمام
الاختيار صفر القراءة عندما يكون التدفق المؤكد صفراً الإزاحة المستمرة أو الانجراف صفر تسرب الصمام الفعلي، والتأثيرات الحرارية، وعدم تناسق التثبيت، والإشارة غير المستقرة

في التشغيل الميداني، لا تكون علامة التحذير الأولى دائمًا عبارة عن معدل تدفق غير صحيح بشكل واضح. غالبًا ما يكون ذلك مزيجًا من جودة الإشارة غير المستقرة، أو الكسب المفرط، أو سرعة الصوت غير المعقولة، أو قيمة التدفق التي تتغير عند لمس المستشعرات برفق.

 

ماذا يحدث إذا اخترت طريقة التثبيت الخاطئة؟

يمكن أن يؤدي ترتيب التثبيت غير المناسب أو الذي تم تنفيذه بشكل سيء إلى عدة أعراض مختلفة:

  • لا توجد إشارة مستلمة.
  • إشارة تظهر لفترة وجيزة ثم تختفي.
  • قيم التدفق التي تتقلب عندما تكون العملية مستقرة.
  • تغييرات غير متوقعة في اتجاه التدفق.
  • قيمة التدفق صفر- لن تستقر.
  • مكاسب عالية جنبا إلى جنب مع انخفاض جودة الإشارة.
  • سرعة صوت مُقاسة لا تتناسب مع السائل.
  • قراءة تتغير بشكل كبير بعد إعادة تركيب محولات الطاقة.

لا تثبت هذه الأعراض أن طريقة V أو Z خاطئة. يمكن أن تنتج أيضًا عن معلمات الأنابيب غير الصحيحة، أو الاقتران السيئ، أو الأنبوب الممتلئ جزئيًا، أو الفقاعات الزائدة، أو التدفق المضطرب، أو مجموعة أجهزة الاستشعار الخاطئة، أو مشاكل الكابلات، أو تقنية القياس التي لا تناسب السائل.

 

جدول استكشاف أخطاء الإشارة الضعيفة أو غير المستقرة

أعراض السبب المحتمل الإجراء الموصى به
لا توجد إشارة بعد التثبيت تباعد خاطئ، مستشعر خاطئ، عدم وجود اتصال صوتي، أنبوب فارغ، أو توهين شديد تحقق من امتلاء الأنبوب، والمعلمات، ونوع المستشعر، والتباعد، وتوصيلات الكابلات، وقارنة التوصيل قبل تغيير طريقة التركيب.
إشارة الطريقة V-ضعيفة فقدان الانعكاس، القطر الكبير، الجدار السميك، الأنابيب الخشنة، البطانة، أو التحجيم تحسين التثبيت أولا؛ ثم اختبر التركيب Z إذا كان الوصول إلى الجانب المعاكس -متاحًا.
إشارة الطريقة Z- ضعيفة محولات الطاقة الجانبية-لا توجد على نفس المستوى الصوتي أعد التحقق من علامات المحيط، والتباعد المحوري، وقطر الأنبوب، والمحاذاة.
قوة الإشارة مقبولة ولكن الجودة غير مستقرة الضوضاء أو الاهتزاز أو الفقاعات أو التدفق المضطرب أو القارنة المفرطة أو ضعف وضع المستشعر افحص العملية واستقرار التركيب بدلاً من زيادة الكسب على الفور.
تقفز قراءة التدفق بسرعة منخفضة عدم كفاية فارق وقت النقل-أو الصفر غير المستقر أو نبض العملية تأكد من الصفر، وقم بزيادة المتوسط ​​فقط عندما يكون ذلك مبررًا، وتحقق من أن جهاز القياس يلبي أداء التدفق المنخفض -المطلوب.
سرعة الصوت غير معقولة سائل أو درجة حرارة أو سمك الجدار أو المادة أو البطانة أو التباعد خاطئ أعد فحص كافة المعلمات الصوتية التي تم إدخالها.
تتغير القراءة بعد شد الأشرطة تحرك المستشعر، أو طبقة اقتران غير متساوية، أو ضغط متزايد في التركيب قم بإعادة تحميل محولات الطاقة بالتساوي وتأكد من التباعد المحسوب.
تفشل كلتا الطريقتين V وZ الاستخدام غير مناسب، أو الأنبوب غير ممتلئ، أو أن السائل شديد التهوية، أو أن بناء الأنبوب صعب من الناحية الصوتية جرب موقعًا آخر، أو تردد مستشعر آخر، أو تقنية دوبلر، أو مبدأ مختلفًا لمقياس التدفق.

لمزيد من عمليات التحقق من الأخطاء، قم بمراجعة الموقعاستكشاف أخطاء مقياس التدفق بالموجات فوق الصوتية وإصلاحهاإرشاد.

 

سيناريوهات ميدانية توضيحية

 

تنظيف أنابيب المياه المبردة-بإمكانية وصول جيدة

تتميز أنابيب المياه المبردة-المصنوعة من الفولاذ الكربوني بالكامل-بسطح خارجي نظيف وتدفق ثابت ومسار مستقيم كافٍ. يمكن تركيب كلا المحولين من جانب واحد.

يعد التثبيت على شكل حرف V نقطة بداية عملية لأن التثبيت بسيط ويوفر السائل عادةً مسارًا زمنيًا مناسبًا للنقل-. يجب تأكيد القرار النهائي من خلال تشخيص جهاز الإرسال. يُستخدم القياس غير الغازي المماثل- بشكل شائع فيوحدة حرارية بريطانية وقياس مياه التبريد-..

 

أنابيب فولاذية قديمة كبيرة ذات مقياس داخلي

أنبوب مياه فولاذي كبير به تآكل خارجي ومقياس داخلي مشتبه به. بعد تنظيف السطح والتأكد من الأبعاد، تظل إشارة الطريقة V-ضعيفة وتتطلب كسبًا عاليًا.

قد يؤدي التثبيت Z إلى تحسين الإشارة المستقبلة لأنه يزيل انعكاس الجدار البعيد-من المسار الصوتي. لا يزال يتعين على القائم بالتركيب محاذاة كلا المستشعرين بدقة والتأكد من بقاء الأنبوب ممتلئًا.

 

أنابيب الصرف الصحي ذات التهوية المستمرة

يحتوي خط مياه الصرف الصحي على فقاعات متكررة ومواد صلبة عالقة. ينتج عن ترتيبات وقت النقل V وZ-تشخيصات غير مستقرة.

هذه ليست بالضرورة مشكلة في طريقة التثبيت-. قد لا يوفر السائل مسارًا زمنيًا ثابتًا للعبور-. ينبغي تقييم أداة دوبلر أو أي تقنية قياس أخرى بدلاً من إعادة وضع نفس أجهزة الاستشعار بشكل متكرر.

 

تم تركيب الأنابيب بالقرب من الحائط

يتمتع الأنبوب بظروف صوتية مقبولة، ولكن لا يمكن الوصول إلى الجانب الخلفي. لا يمكن محاذاة التركيب Z أو صيانته بأمان.

استخدم التثبيت V إذا كان الطراز يدعم التطبيق وكانت التشخيصات مقبولة. إذا فشل التثبيت على شكل V، فقم بتغيير موقع نقطة القياس بدلاً من فرض تثبيت غير دقيق على الجانب المعاكس -.

 

هل هناك أيضًا طريقة W؟

تدعم بعض المشابك-الموجودة على أجهزة قياس التدفق بالموجات فوق الصوتية تركيب W. يتم وضع كلا محولي الطاقة على نفس الجانب، لكن شعاع الصوت ينعكس عدة مرات قبل أن يصل إلى مستشعر الاستقبال.

يمكن أن يكون المسار الصوتي الأطول مفيدًا في بعض الأنابيب الصغيرة نظرًا لأن فارق وقت النقل الطبيعي-سيكون قصيرًا جدًا. ومع ذلك، فإن كل انعكاس إضافي يضيف أيضًا توهينًا. ولذلك يعتمد تركيب W بشكل كبير على تصميم الأنابيب وتردد محول الطاقة والسائل والمقياس.

لا تحدد تركيب W لمجرد أن الأنبوب يبدو صغيرًا. استخدم الوضع المحسوب أو الموصى به بواسطة جهاز الإرسال المحدد.

 

معلومات للتحضير قبل التثبيت

  • حجم الأنبوب الاسمي والقطر الخارجي الفعلي
  • قياس أو التحقق من سمك الجدار
  • مادة الأنابيب والجدول الزمني
  • مادة البطانة وسمك البطانة
  • الطلاء الخارجي أو حالة الطلاء
  • اسم السائل وتكوينه
  • نطاق درجة حرارة السوائل
  • الحد الأدنى المتوقع والطبيعي والحد الأقصى للتدفق
  • ما إذا كان الأنبوب يظل ممتلئًا عند التدفق الصفري
  • الفقاعات المتوقعة أو المواد الصلبة العالقة
  • متاح المنبع والمصب على التوالي
  • المضخات القريبة والصمامات والأكواع والمخفضات والمحملات
  • اتجاه الأنابيب واتجاه التدفق
  • الوصول إلى أحد جانبي الأنبوب أو كليهما
  • متطلبات درجة الحرارة المحيطة، والاهتزاز، والرطوبة، {{0}والمناطق الخطرة
  • المخارج المطلوبة، مثل 4-20 مللي أمبير، أو النبض، أو المرحل، أو RS485، أو Modbus
  • سواء كان القياس مؤقتا أو مثبتا بشكل دائم

قد تفضل الاستطلاعات المؤقتة جهازًا محمولاً، في حين أن المراقبة المستمرة قد تتطلب جهاز إرسال مثبتًا على الحائط، وجهاز تثبيت دائم، وقارنة متينة، وكابلات محمية، واتصالًا بنظام التحكم.

بعد التثبيت، احتفظ ببيانات الأنابيب، وطريقة التركيب، والمسافات المحسوبة، والأرقام التسلسلية لأجهزة الاستشعار، والقيم التشخيصية، ونتيجة فحص الصفر-، والقراءة المرجعية. هذه السجلات تجعل الصيانة اللاحقة ومعايرة مقياس التدفقالشيكات أسهل لإعادة إنتاج.

 

الأسئلة المتداولة

س: هل طريقة Z أكثر دقة من طريقة V؟

ج: لا، قد يوفر التثبيت على شكل Z إشارة أقوى في بعض التطبيقات الصعبة، ولكنه لا يكون أكثر دقة تلقائيًا. يمكن لترتيب V المحدد والمثبت بشكل صحيح أن يؤدي أداءً أفضل من ترتيب Z غير المحاذاة. تعتمد الدقة على التطبيق الكامل وجودة التشغيل.

س: ما هي قوة الإشارة المقبولة؟

ج: لا يوجد رقم مقبول عالميًا. يستخدم المصنعون مقاييس وخوارزميات وترددات أجهزة استشعار وتعريفات تشخيصية مختلفة. اتبع الحدود الواردة في دليل العداد المحدد وقم بتقييم قوة الإشارة جنبًا إلى جنب مع جودة الإشارة والكسب وسرعة الصوت ونسبة وقت النقل-واستقرار التدفق.

س: كيف يتم حساب تباعد محول الطاقة بالموجات فوق الصوتية؟

ج: يقوم جهاز الإرسال بحساب التباعد من القطر الخارجي للأنبوب، وسمك الجدار، ومواد الأنبوب، والبطانة، وخصائص السائل، ونوع المستشعر، وطريقة التركيب. استخدم التباعد المعروض لهذا التطبيق بالضبط. لا تعيد استخدام التباعد من أنبوب آخر.

س: هل يمكن استخدام طريقة Z على الأنابيب المبطنة؟

ج: ممكن، ولكن يجب معرفة مادة البطانة وسمكها وحالة الرابطة والخصائص الصوتية. يمكن أن تؤدي البطانة السائبة أو المتدهورة إلى تشتيت الإشارة. اختبر الموقع وراجع التشخيص قبل قبول القياس.

س: هل يمكن استخدام طريقة V على أنبوب كبير؟

ج: قد ينجح الأمر عندما يوفر المستشعر والأنبوب والسائل إشارة كافية، ولكن التوهين بشكل عام يصبح مصدر قلق أكبر عندما يصبح المسار الصوتي أطول. استخدم إرشادات اختيار الشركة المصنعة والتشخيصات الميدانية بدلاً من قاعدة القطر العالمية.

س: ماذا يحدث إذا لم يكن الأنبوب ممتلئًا تمامًا؟

ج: يمكن أن يعبر مسار الموجات فوق الصوتية مجالًا هوائيًا بدلاً من السائل المستمر، مما يتسبب في فقدان الإشارة أو القياس غير المستقر. انقل محولات الطاقة إلى مكان يظل ممتلئًا. لا يؤدي التغيير من V إلى Z إلى تصحيح الأنبوب المملوء جزئيًا.

س: ما هو مقدار الأنابيب المستقيمة المطلوبة؟

ج: يعتمد الشرط على العداد واضطراب المنبع. مرجع البداية المنشور بشكل شائع هو 10 أقطار أعلى المنبع و5 أقطار أسفل المصب، لكن المضخات والصمامات المفتوحة جزئيًا والأكواع المعقدة قد تتطلب المزيد. اتبع دائمًا الدليل المعمول به.

س: ماذا علي أن أفعل إذا لم يعمل التثبيت V أو Z؟

ج: تأكد من امتلاء الأنبوب، وأعد فحص كل معلمة تم إدخالها، وافحص السطح، وتحقق من مجموعة المستشعر، واختبر موقعًا آخر، وراجع حالة السائل. إذا كان الغاز أو المواد الصلبة الثابتة تمنع قياس وقت العبور-، فقم بتقييم تقنية دوبلر أو الكهرومغناطيسي أو أي تقنية تدفق مناسبة أخرى.

س: هل يمكن تثبيت-ملقط على أجهزة القياس دون إيقاف العملية؟

ج: في العديد من التطبيقات، نعم. يتم توصيل محولات الطاقة بالجزء الخارجي للأنبوب دون قطع الخط أو النقر عليه. يجب الاستمرار في اتباع إجراءات السلامة الخاصة بالمنتج-، وأعمال العزل، وقيود الوصول، ومتطلبات المنطقة -الخطيرة. يصف جهاز Badger Meter طريقة التثبيت غير الغازية- لجهاز قياس التثبيت TFX-5000 الخاص به.

خاتمة

استخدم طريقة V كترتيب بدء عملي عندما يوفر الوصول إلى الأنبوب والسائل ومحول الطاقة والتركيب مسارًا صوتيًا منعكسًا موثوقًا به. ضع في اعتبارك طريقة Z عندما يظل التثبيت V الذي تم فحصه بشكل صحيح ضعيفًا، ويكون الأنبوب كبيرًا أو صعب الصوت، وتكون المحاذاة الدقيقة للجانب المعاكس - ممكنة.

لا تعامل طريقة التثبيت كخيار معزول. تأكد من أبعاد الأنبوب، والجدار والبطانة، وحالة السوائل، والتشغيل المستقيم، ونموذج المستشعر، والاقتران، والتباعد، واتجاه التركيب، والقيم التشخيصية قبل قبول النتيجة.

لا يعد رقم التدفق المستقر وحده دليلاً كافيًا على التثبيت الجيد. يجمع قرار التشغيل الأكثر موثوقية بين بيانات العملية المعقولة وجودة الإشارة المستقرة والكسب المعقول وسرعة الصوت الموثوقة والقراءات المتكررة والتحقق الصفري الموثق.

للتأكد من المقياس المناسب، ونوع محول الطاقة، وتكوين الإخراج، وترتيب التركيب لأنبوب معين،إرسال بيانات التطبيق الخاص بكقبل التثبيت.

إرسال التحقيق