Ультразвуковые расходомеры: к расходомерам этого типа относятся
расходомеры Днепр-7, ISCO-4250, ADFM, ADS 3600, NIVUS, SIGMA, Piton.
Расходомер Днепр-7 измеряет скорость потока время-импульсным методом.
Корректность измерения такими расходомерами весьма существенно зависит от
присутствия в потоке газовой составляющей, степени загрязненности потока и
как следствие, изменение угла преломления излученных сигналов, влияния
переотражений сигнала на границе раздела сред жидкость-паровоздушная среда
и элементов конструкции. Реальная погрешность измерения в диапазоне рабочих
значений уровней и скорости жидкости в канале весьма значительна.
Измерение скорости другими ультразвуковыми расходомерами основано
на эффекте Допплеровской локации. Измерение уровня потока осуществляется
разными методами - пузырьковая камера, гидростатический метод,
ультразвуковой уровнемер и др. Вычисление расхода жидкости осуществляется
по формуле «площадь поперечного сечения потока х среднюю скорость
потока». Однако этот, казалось бы, высокотехнологичный метод измерения
расхода имеет ряд недостатков. Датчик измерения скорости устанавливается на
дне канала, в результате чего происходит его обвалакивание, что приводит к
значительным погрешностям, а порою делает измерение и вовсе невозможным.
Часто подобные расходомеры ставятся для измерения расхода сточных вод в
безнапорных каналах, засоренность сточных вод крайне высока, в результате
излученный сигнал многократно переотражается от элементов потока и канала,
что делает селекцию сигнала крайне сложной. Как результат это приводит к
дополнительной
погрешности
измерений
скорости
потока.
Помимо
вышесказанного ультразвуковые расходомеры меряют скорость в центре канала,
на основании этих данных вычисляется значение средней скорости потока
исходя из теоретической эпюры распределения скоростей. Такой метод плохо
подходит для реальных каналов с турбулентным течением, в которых
составляющие скорости потока зависят от массы факторов и постоянно
меняются. Подводя итог можно однозначно утверждать, что такие расходомеры
по своим характеристикам существенно превосходят «табличные расходомеры»,
Методы измерения расхода воды на реках и каналах, в напорных трубопроводах насосных станций и оросительных систем 27
однако имеют ряд эксплуатационных и инструментальных недостатков.
Реальная погрешность достигает 20%. Стоимость таких расходомеров весьма
высока.