अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटर में जीरो-पॉइंट ड्रिफ्ट क्यों होता है?

अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटर के लिए,शून्य-बिंदु बहावयह उस स्थिति को संदर्भित करता है जहां मीटर कम प्रवाह दर दर्शाता है, जबकि पाइप में प्रवाह शून्य होना चाहिए।

यह घटना विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैपारगमन-समय अल्ट्रासोनिक प्रवाह मीटरक्योंकि प्रवाह दर की गणना अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम अल्ट्रासोनिक पारगमन समय के अंतर से की जाती है। आदर्श शून्य-प्रवाह स्थिति में, दोनों पारगमन समय लगभग बराबर होने चाहिए। हालांकि, व्यवहार में, स्थापना की स्थितियों, द्रव की स्थितियों, पाइप कंपन, सिग्नल की गुणवत्ता और इलेक्ट्रॉनिक माप त्रुटियों के कारण छोटे अंतर हो सकते हैं।

1. पाइप में वास्तव में प्रवाह शून्य न हो।

सबसे पहले यह जांचना आवश्यक है कि पाइप में वास्तव में प्रवाह शून्य है या नहीं।

निम्न कारणों से थोड़ी मात्रा में रिसाव अभी भी मौजूद हो सकता है:

• वाल्व रिसाव
• सिस्टम के दो भागों के बीच दबाव का अंतर
• प्राकृतिक परिसंचरण
• गर्म पानी प्रणालियों में तापीय संवहन
• बाईपास प्रवाह
• पंप-प्रेरित परिसंचरण
• पंप बंद होने के बाद अवशिष्ट प्रवाह

उदाहरण के लिए, एक फ्लो मीटर प्रदर्शित कर सकता है0.05 मीटर/सेकंडपंप बंद करने के बाद भी। इसका यह मतलब नहीं है कि फ्लो मीटर में ज़ीरो-पॉइंट की समस्या है। पाइप में अभी भी थोड़ी मात्रा में तरल पदार्थ प्रवाहित हो रहा हो सकता है।

इसलिए,जीरो-पॉइंट कैलिब्रेशन तभी किया जाना चाहिए जब यह सुनिश्चित हो जाए कि पाइप पूरी तरह से स्थिर है और तरल से पूरी तरह भरा हुआ है।

2. ट्रांसड्यूसर की गलत स्थापना

क्लैम्प-ऑन अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटर के लिए, ट्रांसड्यूसर की स्थापना माप की स्थिरता पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालती है।

समस्याएँ उत्पन्न हो सकती हैं यदि:

• ट्रांसड्यूसर ठीक से संरेखित नहीं हैं।
• ट्रांसड्यूसर की दूरी गलत है।
• दोनों ट्रांसड्यूसरों की युग्मन स्थितियाँ भिन्न-भिन्न हैं।
• ट्रांसड्यूसर गलत कोण पर लगे हुए हैं।
• माउंटिंग सतह दूषित या असमान है।
• चयनित स्थापना मोड पाइप की वास्तविक स्थिति से मेल नहीं खाता है।

इन समस्याओं के कारण अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम ध्वनिक संकेतों का व्यवहार भिन्न हो सकता है।

परिणामस्वरूप, प्रवाह मीटर वास्तविक प्रवाह न होने पर भी एक छोटे से आभासी पारगमन-समय अंतर का पता लगा सकता है।

3. पाइप के कंपन से आभासी प्रवाह संकेत उत्पन्न हो सकता है

यांत्रिक कंपन शून्य अस्थिरता का एक अन्य संभावित कारण है।

यदि फ्लो मीटर निम्नलिखित के निकट स्थापित किया गया है:

• पंप
• कंप्रेसर
• बड़े मोटर
• वाल्व
• अन्य कंपन उपकरण

कंपन ट्रांसड्यूसर और पाइप की दीवार के बीच के युग्मन को प्रभावित कर सकता है।

यह प्राप्त अल्ट्रासोनिक सिग्नल में शोर भी उत्पन्न कर सकता है।

इसका सामान्य लक्षण यह है कि प्रदर्शित प्रवाह दर स्थिर शून्य पर नहीं रहती, बल्कि शून्य के आसपास उतार-चढ़ाव करती रहती है, उदाहरण के लिए:

0 → 0.03 → -0.02 → 0.05 → 0 मीटर/सेकंड

इस स्थिति में, शून्य बिंदु को बार-बार समायोजित करने से मूल समस्या का समाधान नहीं हो सकता है। सबसे पहले स्थापना परिवेश की जांच की जानी चाहिए।

4. हवा के बुलबुले अल्ट्रासोनिक सिग्नल को प्रभावित कर सकते हैं

वायु के बुलबुले अस्थिर अल्ट्रासोनिक मापों के सबसे आम कारणों में से एक हैं।

क्योंकि गैस और तरल के ध्वनिक गुण बहुत अलग होते हैं, इसलिए पाइप से गुजरते समय बुलबुले अल्ट्रासोनिक सिग्नल को बिखेर सकते हैं और उसे कमजोर कर सकते हैं।

इसके परिणामस्वरूप निम्नलिखित हो सकता है:

• सिग्नल की शक्ति कम हो गई है
• अस्थिर सिग्नल गुणवत्ता
• गलत पारगमन-समय का पता लगाना
• आंतरायिक प्रवाह रीडिंग
• शून्य-बिंदु रीडिंग में उतार-चढ़ाव

इसीलिए आदर्श रूप से पाइप ऐसा होना चाहिएपूरी तरह से तरल से भरा हुआऔर ट्रांसड्यूसर को ऐसी जगहों पर स्थापित नहीं किया जाना चाहिए जहां हवा जमा होने की प्रवृत्ति हो।

5. द्रव के तापमान में परिवर्तन

तापमान में बदलाव शून्य-बिंदु स्थिरता को भी प्रभावित कर सकता है।

तापमान में परिवर्तन से तरल पदार्थ के निम्नलिखित गुण बदल जाते हैं:

• ध्वनि की गति
• घनत्व
• श्यानता

साथ ही, ऊष्मीय विस्तार पाइप के आयामों और ध्वनि पथ में थोड़ा बदलाव ला सकता है।

यद्यपि पारगमन-समय विधि काफी हद तक ध्वनि के निरपेक्ष वेग के बजाय अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम यात्रा समय के बीच के अंतर पर निर्भर करती है, फिर भी परिचालन स्थितियों में महत्वपूर्ण परिवर्तन सिग्नल की गुणवत्ता और माप स्थिरता को प्रभावित कर सकते हैं।

यह विशेष रूप से गर्म पानी, ठंडा पानी और तापमान में बड़े बदलाव वाले अन्य तरल पदार्थों से संबंधित अनुप्रयोगों में प्रासंगिक है।

6. इलेक्ट्रॉनिक और सिग्नल-प्रोसेसिंग त्रुटियाँ

अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटर द्वारा मापा गया पारगमन-समय अंतर अत्यंत छोटा हो सकता है, विशेष रूप से कम प्रवाह वेग पर।

इसलिए, मापन प्रणाली को अल्ट्रासोनिक पारगमन समय में बहुत छोटे अंतरों को सटीक रूप से निर्धारित करना चाहिए।

निम्नलिखित कारक:

• इलेक्ट्रॉनिक शोर
• घड़ी की स्थिरता
• सिग्नल का पता लगाना
• इलेक्ट्रॉनिक घटकों पर तापमान का प्रभाव
• सिग्नल-प्रोसेसिंग एल्गोरिदम
• ट्रांसमीटर सर्किट स्थिरता

यह शून्य-प्रवाह बिंदु के निकट माप को प्रभावित कर सकता है।

यही कारण है कि अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटर का प्रदर्शन न केवल उसके ट्रांसड्यूसर पर, बल्कि उसकी गुणवत्ता पर भी निर्भर करता है।सिग्नल प्रोसेसिंग और समय मापन प्रणाली.

7. शून्य अंशांकन हमेशा सही समाधान क्यों नहीं होता?

एक आम गलती यह है कि जब भी फ्लो मीटर शून्य प्रवाह की स्थिति में कम प्रवाह प्रदर्शित करता है, तो तुरंत शून्य अंशांकन किया जाता है।

मान लीजिए कि वास्तविक प्रवाह शून्य है, लेकिन मीटर लगातार यह दर्शाता है:

+0.08 मीटर/सेकंड

शून्य अंशांकन से प्रदर्शित मान को लगभग शून्य तक सफलतापूर्वक कम किया जा सकता है।

हालांकि, यदि वास्तविक कारण हवा के बुलबुले, कंपन, ट्रांसड्यूसर का गलत संरेखण या वाल्व रिसाव है, तो त्रुटि स्थिर नहीं हो सकती है।

उदाहरण के लिए, पाठ इस प्रकार बदल सकता है:

+0.08 मीटर/सेकंड → -0.03 मीटर/सेकंड → +0.05 मीटर/सेकंड

इस मामले में, शून्य अंशांकन से मूल समस्या का समाधान नहीं हो सकता।

समस्या निवारण का बेहतर क्रम इस प्रकार है:

शून्य प्रवाह की पुष्टि करें → पाइप की स्थिति जांचें → ट्रांसड्यूसर इंस्टॉलेशन जांचें → सिग्नल की शक्ति जांचें → हवा के बुलबुले और कंपन की जांच करें → तापमान की स्थिति जांचें → यदि आवश्यक हो तो शून्य अंशांकन करें

8. शून्य-बिंदु समस्याओं के विभिन्न प्रकारों में अंतर कैसे करें

अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटर में शून्य-बिंदु बहाव हैजरूरी नहीं कि यह समस्या इलेक्ट्रॉनिक शून्य बिंदु के कारण ही उत्पन्न हो।.

कई वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोगों में, जो शून्य-बिंदु बहाव जैसा प्रतीत होता है, वह वास्तव में कई कारकों के संयोजन का परिणाम होता है।वास्तविक कम प्रवाह, ट्रांसड्यूसर इंस्टॉलेशन, पाइप कंपन, वायु बुलबुले, तापमान परिवर्तन, सिग्नल गुणवत्ता और इलेक्ट्रॉनिक माप स्थिरता.

इसलिए, सही तरीका केवल शून्य बिंदु को समायोजित करना नहीं है। इंजीनियर को पहले यह पहचानना चाहिए कि समस्या कहाँ से उत्पन्न हो रही है।पाइप, तरल पदार्थ, इंस्टॉलेशन, ध्वनिक संकेत या इलेक्ट्रॉनिक्स.

क्लैम्प-ऑन अल्ट्रासोनिक फ्लो मीटर के लिए, जाँच करनासिग्नल की शक्ति, सिग्नल की स्थिरता, ट्रांसड्यूसर की दूरी, पाइप की स्थिति और कपलिंग की गुणवत्ताजीरो कैलिब्रेशन करने से पहले यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।