আলট্রাসনিক ফ্লোমিটার
July 10, 2025
আল্ট্রাসোনিক ফ্লোমিটারঃ ওভারভিউ, নীতিমালা এবং অ্যাপ্লিকেশন
সংক্ষিপ্ত বিবরণ
আল্ট্রাসোনিক ফ্লোমিটারগুলি প্রবাহিত মিডিয়ায় আল্ট্রাসোনিক তরঙ্গগুলি কীভাবে ছড়িয়ে পড়ে তা বিশ্লেষণ করে তরল গতি পরিমাপ করে। সনাক্তকরণ পদ্ধতির উপর নির্ভর করে, এগুলিকে নিম্নলিখিত শ্রেণীতে শ্রেণিবদ্ধ করা হয়ঃ
ফ্লাইটের সময় (টিওএফ) পদ্ধতি (সরাসরি সময় পার্থক্য, ফেজ পার্থক্য, ফ্রিকোয়েন্সি পার্থক্য)
ডপলার পদ্ধতি
রশ্মি বিকৃতি পদ্ধতি
গোলমাল সম্পর্কিত পদ্ধতি
ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটগুলির অগ্রগতির সাথে, অতিস্বনক ফ্লোমিটারগুলি গত কয়েক দশকে শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যাপকভাবে গৃহীত হয়েছে।
সুবিধা
অপ্রয়োজনীয় পরিমাপ
কোন চলন্ত অংশ → কোন চাপ ড্রপ বা প্রবাহ ব্যাঘাত
বড় পাইপ, খোলা চ্যানেল, এবং কঠিন অ্যাক্সেস তরল জন্য উপযুক্ত
ক্ষয়কারী, অ-পরিবাহী, তেজস্ক্রিয় এবং জ্বলনযোগ্য তরল পরিমাপ করতে পারে
বিস্তৃত প্রয়োগযোগ্যতা
পাইপ ব্যাসার্ধের পরিসীমাঃ ২ সেমি থেকে ৫ মিটার
তরল ও গ্যাস পরিমাপ করতে পারে
অস্থায়ী পরিমাপের জন্য উপলব্ধ পোর্টেবল মডেল (যেমন, বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে টারবাইন জল গ্রহণ)
বড় পাইপগুলির জন্য খরচ-কার্যকর
ইনস্টলেশনটি পাইপের আকারের সাথে স্কেল করে না (যান্ত্রিক ফ্লোমিটারের বিপরীতে)
তাপমাত্রা, চাপ বা সান্দ্রতা পরিবর্তনের কারণে কোন ক্যালিব্রেশন ড্রাইভ নেই
চ্যালেঞ্জিং মিডিয়াতে বহুমুখিতা
ডপলার পদ্ধতি স্লারি, নিকাশী এবং দ্বি-পর্যায়ের প্রবাহ পরিমাপ করতে পারে
উড়ানের সময় পদ্ধতি পরিষ্কার তরল জন্য উচ্চ নির্ভুলতা প্রদান
অসুবিধা
তাপমাত্রার সীমাবদ্ধতা
ট্রান্সডুসার উপাদান এবং কপলিং আঠালো দ্বারা সীমাবদ্ধ (সাধারণত < 200 °C)
উচ্চ তাপমাত্রার শব্দের গতির তথ্যের অভাব নির্ভুলতাকে প্রভাবিত করে
জটিল সংকেত প্রক্রিয়াকরণ
তরল গতি (~ m/s) শব্দ গতির তুলনায় ক্ষুদ্র (~ 1500 m/s)
উচ্চ নির্ভুলতার ইলেকট্রনিক্সের প্রয়োজন (10-5 থেকে 10-6 নির্ভুলতা)
তরল নির্ভরতা
ডপলার পদ্ধতিতে রিফ্লেক্টর প্রয়োজন (যেমন, বুদবুদ, কণা)
ফ্লাইটের সময় পদ্ধতির জন্য পরিষ্কার, অভিন্ন তরল প্রয়োজন
ইনস্টলেশনের প্রয়োজনীয়তা
প্রবাহ প্রোফাইলের বিকৃতি এড়াতে সরল পাইপ রান প্রয়োজন
ক্ষয়কারী বা আচ্ছাদিত পাইপগুলিতে সংযোগ সমস্যা
মৌলিক নীতি
একটি অতিস্বনক প্রবাহমাপক নিম্নলিখিতগুলির সমন্বয়ে গঠিতঃ
ট্রান্সডুসার ∙ পিজো ইলেকট্রিক উপাদান (যেমন, পিজেডটি) ব্যবহার করে বৈদ্যুতিক শক্তিকে অতিস্বনক তরঙ্গে রূপান্তর করে (এবং বিপরীত) ।
সিগন্যাল প্রসেসিং সার্কিটারি সময় পার্থক্য (টিওএফ) বা ফ্রিকোয়েন্সি শিফট (ডপলার) পরিমাপ করে।
ডিসপ্লে/আউটপুট ইউনিটঃ তাত্ক্ষণিক এবং সমষ্টিগত প্রবাহ দেখায়।
মূল প্রযুক্তি
পাইজো ইলেকট্রিক ট্রান্সডুসার: লিড জিরকোনাট টাইটান্যাট (পিজেডটি) থেকে তৈরি পাতলা ডিস্ক (দিয়ামিটার-থেকে-স্থলতা অনুপাতঃ ১০) ।
অ্যাকোস্টিক উইজ: পিএমএমএ (অ্যাক্রিলিক) বা রাবার দিয়ে তৈরি যা তরলটিতে তরঙ্গকে দক্ষতার সাথে পরিচালিত করে।
পরিমাপ মোডঃ
Z/V/X কনফিগারেশনঃ পাইপের আকারের জন্য সিগন্যাল পথ অপ্টিমাইজ করুন।
ক্ল্যাম্প-অন বনাম ভিজা সেন্সরঃ সুবিধা এবং নির্ভুলতার মধ্যে বাণিজ্য-অফ।
শিল্প ব্যবহার
জল ও বর্জ্য জলঃ নদীর প্রবাহ, নিকাশী ব্যবস্থা।
তেল ও গ্যাসঃ উত্পাদিত জল, রাসায়নিক ইনজেকশন।
শক্তিঃ শীতল জল, বাষ্প সিস্টেম।
এভিএসি: শীতল পানি, রেফ্রিজারেন্ট মনিটরিং।
ভবিষ্যতের প্রবণতা
উচ্চ তাপমাত্রা সেন্সরঃ 200°C সীমা অতিক্রম করে প্রসারিত।
এআই-সহায়তাপ্রাপ্ত সংকেত প্রক্রিয়াকরণঃ প্রবাহ প্রোফাইল ত্রুটির ক্ষতিপূরণ।
হাইব্রিড সিস্টেম: ডপলার এবং TOF এর সমন্বয় করে বৃহত্তর তরল সামঞ্জস্যের জন্য।
আল্ট্রাসোনিক ফ্লোমিটারগুলি শক্তি-দক্ষ, অ-আক্রমণাত্মক পরিমাপের জন্য আদর্শ, তবে সঠিক নির্বাচন (ডপলার বনাম TOF) এবং ইনস্টলেশন সর্বোত্তম পারফরম্যান্সের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।