Kesin sıvı akışı ölçümünün verimliliği, güvenliği ve maliyet kontrolünü doğrudan etkilediği endüstriyel süreçlerde, geleneksel akış sayaçları genellikle yetersiz kalır.viskoz ortamlardan tıkanma, ve bakım için pahalı kapanmalara ihtiyaç, petrol kimyası, su arıtma ve imalat gibi sektörlerde operasyonları uzun süredir rahatsız ediyor.Yokogawa Ultrasonik Akışölçerleri'ne girin. Ultra YEWFLO-UYF200 ile örneklenen bir çığır açan çözüm.Yokogawa'nın akış ölçümünde (70'li yıllarda öncü girdap akış ölçümlerinden bu yana) on yıllar süren uzmanlığına dayanarak, bu ultrasonik tabanlı cihazlar güvenilirliği, doğruluğu,ve sıvı uygulamaları için kullanım kolaylığıBu makalede kritik soruya cevap veriliyor: Yokogawa Ultrasonik Akışölçerleri modern endüstriyel ekipler için neden en iyi seçim?teknik avantajlar, ve endüstriler arasında gerçek dünya etkisi.

Yokogawa Ultrasonik Akışölçerlerinin Evrimi: Geleneksel Ağrı Noktalarını Çözmek
Yokogawa, ilk endüstriyel girdap akış ölçümünü (YEWFLO) 1979'da piyasaya sürerek 50 yıldan uzun süredir akış ölçümünde lider olmuştur.000 YEWFLO birimi dünya çapındaBununla birlikte, stres tabanlı girdap tespitine dayanan geleneksel YEWFLO modelleri sıvı ölçümü için önemli sınırlamalarla karşı karşıyaydı:
- titreşim duyarlılığı: boru titreşimleri (rafinerilerde veya elektrik santrallerinde yaygın) doğru olmayan akış verilerine yol açan çarpık okumalar.
- tıkanma riskleri: Entegre sensörlere yapışan viskoz sıvılar veya kalıntılar (örneğin, çamur, pas), zamanla hassasiyeti azaltır.
- Maliyetli kapatmalar: Sensörler girdap dökücülerine yerleştirildi, yani onları değiştirmek sıvı akışını durdurmak gerektiriyordu.

Bu boşlukları gidermek için, Yokogawa, Yokogawa Ultrasonik Akış Ölçümleri yelpazesinin amiral gemisi olan **Ultra YEWFLO-UYF200** geliştirdi.Doğruluk ve esnekliği artırırken geleneksel kusurları ortadan kaldırmak.

Bugün, Yokogawa Ultrasonik Akış Ölçerleri, dünya çapında endüstriler için tutarlı kalite ve hızlı teslimatı sağlayan dört küresel tesiste üretilmektedir.

Yokogawa Ultrasonik Akışölçerleri Nasıl Çalışır: Doğrulukla Desteklenen Bilim
Yokogawa Ultrasonic Flow Meters operate on two core principles—Karman Vortex Shedding (for flow rate correlation) and ultrasonic phase demodulation (for reliable vortex detection)—working in tandem to deliver precise, müdahalesiz ölçümler.

1Karman Vortex Shedding: Akış Hızı Hesabının Temelleri
Sıvı sabit bir “vortex dökücü” (ölçer borusunun içindeki özel şekilli bir engel) yanından geçerken, akıntı aşağısında alternatif girdaplar oluşur.Bu girdapların sıklığı ((f)) sıvı ′s akış hızına doğrudan orantılıdır ((Q)), denklemle tanımlanır:
[ f = K cdot Q ]
Burada, (K) (K faktörü) geniş bir Reynolds sayıları aralığında neredeyse sabit bir değerdir (sıvı türbülansının bir ölçüsü) ‒ girdap tabanlı akış ölçerlerinin önemli bir avantajı.Yokogawa, ±0'luk bir K faktörü istikrarını korumak için shedder'ın geometrisini optimize etti10 000 ila 300 000 arasında Reynolds sayıları boyunca %0,5 (50 mm borulardaki suyu ölçerken).Bu, akış hızları veya sıvı viskozitesi değişikliği bile doğruluğu sağlar..

2Ultrasonik Faz Demodülasyonu: Müdahaleyi Yok Eden Yenilik
Geleneksel girdap sayaçlarının aksine, Yokogawa Ultrasonik Akış Ölçerleri, girdapları tespit etmek için ultrasonik dalgalar (stres sensörleri değil) kullanır.
- Ultrasonik iletim: Piezoelektrik elemanlar ( paslanmaz çelik tutucularda yer alan) ölçüm cihazının boru duvarından 1.2 MHz ultrasonik dalgalar iletiyor.Karşı taraftaki bir alıcı dalgaları algılar..
- Dönüşümlü girdaplar, ultrasonik dalga yayılma yönünü değiştirerek dalgaların yolculuk süresini değiştirir.Bu, girdap frekansıyla senkronize bir faz değişimi yaratır.Faz değişimi genişliği ((phi)) aşağıdakiler kullanılarak hesaplanır:
[ phi = frac {2pi f_c D m nu} {C^2} cdot sinomega t ]
Nerede:
- (f_c) = ultrasonik dalga frekansı
- (D) = borunun iç çapı
- (m) = Modülasyon katsayısı (sürücü/ansör tasarımı ile belirlenir)
- (nu) = Akışkan hızı
- (C) = sabit sıvıdaki ultrasonik hız
- (omega) = girdapların açısal frekansı
- Sinyal İşleme: Metre dönüştürücü, faz kaydırılmış sinyali demodüle eder, gürültüyü filtre eder ve net bir girdap frekansına dönüştürür.Bu frekans daha sonra K faktörü denklemi ile akış hızını hesaplamak için kullanılır.

Bu ultrasonik yaklaşım iki önemli avantaj sunuyor:
- titreşim bağışıklığı: Tüp titreşimleri ultrasonik dalga iletimini etkilemez, yüksek titreşim ortamlarında (örneğin, pompaların veya kompresörlerin yakınında) istikrarlı okumalar sağlar.

- Düşük Akış Duyarlılığı: Sinyal yoğunluğu sıvı hızına orantılıdır (sıkıntı tabanlı metrelerde hız karesine karşı),Düşük akış hızlarının doğru ölçümüne olanak sağlar. Kimyasal dozlama veya sızıntı tespiti gibi uygulamalar için idealdir.

Yokogawa Ultrasonik Akışölçerlerinin Ana Özellikleri: Güvenilirlik ve Kolaylık İçin Yapılmıştır
Yokogawa Ultrasonik Akışölçerleri (Ultra YEWFLO-UYF200 gibi) endüstriyel ihtiyaçları göz önünde bulundurarak tasarlanmıştır, modüler tasarımlara, dayanıklı malzemelere,ve bakımı azaltan ve çalışma süresini artıran akıllı işlevsellik.

1Zorlu ortamlar için sağlam yapılar
- Entegre Dönüştürücü: Metre borusu (wafer veya flens tiplerinde mevcut) Dönüştürücü döküm yoluyla yapılır ve Dönüştürücü tek bir parçaya füzonlanır.Bu, ultrasonik dalga sızıntısını ve zayıflamayı en aza indirir., daha net okumalar için sinyal-gürültü oranını (S/N) iyileştirir.
- Sızıntı-Kanıtlı Sensör Tasarımı: Sensörler, sıvı temasını önleyen fişli kaynaklı bir bölümle borunun dışına monte edilmiştir.YAG lazer kaynak, sensör tutucularının alev geçirmez ve korozyona dayanıklı olmasını sağlar. Petrokimya veya atık su uygulamaları için mükemmel.
- Akustik Eşleşme: Tüplerin fiş bölümü ve sensör tutucuları, dalga iletim verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için ultrasonik dalga uzunluğunun (lambda) 1⁄2'sinin tam sayı katı olarak tasarlanmıştır.ısıya dayanıklı silikon yağ bağlayıcıları boruya, akustik performansı daha da artırıyor.

2On-Line Sensör Değiştirme: Artık kapatma yok.
Yokogawa Ultrasonik Akışölçerlerinin öne çıkan bir özelliği, sensörleri ** sıvı akışını durdurmadan ** değiştirme yetenekleridir.Yokogawa'nın sensörleri dış ve modüler.Teknikçiler onları dakikalar içinde değiştirebilir, planlanmamış duraklama sürelerini %90'a kadar azaltabilir ve durdurulmuş süreçlerden kaynaklanan gelir kayıplarını ortadan kaldırabilir.

3Küçük, akıllı dönüştürücüler.
- Kompakt Tasarım: Uygulama özel bütünleşik devreler (ASIC) kullanılarak,Yokogawa, dönüştürücüyü popüler EJA serisi vericilerinin boyutlarına uyması için küçültmüş ve ağırlığı geleneksel YEWFLO dönüştürücülerinin %60'ına düşürmüştür.Bu, kontrol panellerinde yer tasarrufu sağlar ve kurulumu basitleştirir.
- Otomatik Parametre Düzenleme: Değiştiricinin CPU'su, boru boyutuna ve ultrasonik hızına göre filtre ayarlarını, kazancı ve algılama kapılarını otomatik olarak optimize eder.Bu, tek bir dönüştürücü modelinin tüm sıvı türleri ve boru çapları için (küçük 15 mm'lik hatlardan büyük 300 mm'lik borulara kadar) çalışması anlamına gelir.
- Dijital Bağlantı: Yokogawa'nın girdap ölçer serisinde ilk kez, dönüştürücü çevrimiçi iletişimi (örneğin, HART, Modbus) ve eşzamanlı analog (420 mA) ve darbeler çıkışlarını destekliyor.Bu, kontrol sistemleriyle gerçek zamanlı veri paylaşımını (e.g., DCS) ve bulut tabanlı analitik platformları Endüstri 4.0 girişimleri için anahtar.