ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಫ್ಲೋ ಮೀಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಡಾಪ್ಲರ್ ಪರಿಣಾಮ ಏನು?

ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಫ್ಲೋ ಮೀಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಡಾಪ್ಲರ್ ಪರಿಣಾಮವು ಒಂದು ವಿದ್ಯಮಾನವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಪೈಪ್‌ನೊಳಗಿನ ಕಣಗಳು ಅಥವಾ ದ್ರವದ ಚಲನೆಯಿಂದಾಗಿ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ನ ಆವರ್ತನವು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿನ ಈ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ದ್ರವದ ವೇಗವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದರಿಂದ ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು.

ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಫ್ಲೋ ಮೀಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಡಾಪ್ಲರ್ ಪರಿಣಾಮದ ಕೆಲಸದ ತತ್ವ:

ಡಾಪ್ಲರ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬಳಸುವ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಫ್ಲೋ ಮೀಟರ್‌ನಲ್ಲಿ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ:

ಶ್ರವಣಾತೀತ ತರಂಗಗಳ ಪ್ರಸರಣ: ಹರಿವಿನ ಮಾಪಕವು ಸಂಜ್ಞಾಪರಿವರ್ತಕದ ಮೂಲಕ ದ್ರವಕ್ಕೆ ಶ್ರವಣಾತೀತ ತರಂಗವನ್ನು ರವಾನಿಸುತ್ತದೆ.

ಕಣಗಳಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲನ: ಹಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ದ್ರವವು ಶುದ್ಧವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ ಆದರೆ ಅಮಾನತುಗೊಂಡ ಕಣಗಳು, ಗುಳ್ಳೆಗಳು ಅಥವಾ ಇತರ ಅಸಮಂಜಸತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ತರಂಗಗಳು ಈ ಚಲಿಸುವ ಕಣಗಳು ಅಥವಾ ಗುಳ್ಳೆಗಳನ್ನು ಹೊಡೆದಾಗ, ಅವು ಸಂಜ್ಞಾಪರಿವರ್ತಕಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತವೆ.

ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ: ಕಣಗಳ ಚಲನೆಯು ಪ್ರತಿಫಲಿತ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ತರಂಗದ ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ:

ದ್ರವದ ಹರಿವು ಸಂಜ್ಞಾಪರಿವರ್ತಕದ ಕಡೆಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಪ್ರತಿಫಲಿತ ಆವರ್ತನವು ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ (ಧನಾತ್ಮಕ ಡಾಪ್ಲರ್ ಶಿಫ್ಟ್).

ದ್ರವದ ಹರಿವು ಸಂಜ್ಞಾಪರಿವರ್ತಕದಿಂದ ದೂರ ಹೋಗುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಪ್ರತಿಫಲಿತ ಆವರ್ತನವು ಕಡಿಮೆ ಇರುತ್ತದೆ (ಋಣಾತ್ಮಕ ಡಾಪ್ಲರ್ ಶಿಫ್ಟ್).

ಆವರ್ತನ ಬದಲಾವಣೆಯ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ: ಆವರ್ತನ ಬದಲಾವಣೆಯ ಪ್ರಮಾಣವು ದ್ರವದ ವೇಗಕ್ಕೆ ನೇರವಾಗಿ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ದ್ರವವು ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಆವರ್ತನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.

ಹರಿವಿನ ದರ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ: ಡಾಪ್ಲರ್ ಶಿಫ್ಟ್ ಅನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ದ್ರವದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಪೈಪ್‌ನ ಜ್ಯಾಮಿತಿಯನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ, ಹರಿವಿನ ಮೀಟರ್ ದ್ರವದ ವೇಗವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು. ನಂತರ ದ್ರವದ ವೇಗವನ್ನು ಪೈಪ್‌ನ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ಗುಣಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು.

ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳುಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಫ್ಲೋ ಮೀಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಡಾಪ್ಲರ್ ಪರಿಣಾಮ:

ಕಣಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆ: ಡಾಪ್ಲರ್ ಪರಿಣಾಮವು ದ್ರವದೊಳಗಿನ ಕಣಗಳ (ಅಥವಾ ಗುಳ್ಳೆಗಳ) ಉಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ. ದ್ರವವು ತುಂಬಾ ಸ್ವಚ್ಛವಾಗಿದ್ದರೆ ಅಥವಾ ಯಾವುದೇ ಅಮಾನತುಗೊಂಡ ಘನವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ತರಂಗಗಳು ಸಮರ್ಪಕವಾಗಿ ಪ್ರತಿಫಲಿಸದಿರಬಹುದು, ಇದು ತಪ್ಪಾದ ಅಥವಾ ವಿಫಲವಾದ ಅಳತೆಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು.

ಕಣದ ಗಾತ್ರ: ದೊಡ್ಡ ಕಣಗಳು ಅಥವಾ ಗುಳ್ಳೆಗಳು ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಡಾಪ್ಲರ್ ಶಿಫ್ಟ್ ಅನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಸುಲಭಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಸಣ್ಣ ಕಣಗಳು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಬಲವಾದ ಪ್ರತಿಫಲನವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸದಿರಬಹುದು.

ಹರಿವಿನ ಪ್ರೊಫೈಲ್: ಹರಿವಿನ ಪ್ರೊಫೈಲ್ (ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಅಥವಾ ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್) ಡಾಪ್ಲರ್ ಮಾಪನದ ನಿಖರತೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರಬಹುದು. ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ಕಣಗಳು ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ, ಅಸ್ತವ್ಯಸ್ತವಾಗಿರುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಹರಿವಿಗೆ ಡಾಪ್ಲರ್ ಮೀಟರ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾಗಿವೆ.

ದ್ರವದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು: ದ್ರವದಲ್ಲಿನ ಶಬ್ದದ ವೇಗವು ಡಾಪ್ಲರ್ ಶಿಫ್ಟ್ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ದ್ರವದ ಸಾಂದ್ರತೆ, ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಶಬ್ದದ ವೇಗವು ಬದಲಾಗುವುದರಿಂದ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರೀತಿಯ ದ್ರವಗಳಿಗೆ ಮೀಟರ್ ಅನ್ನು ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯಿಸಬೇಕಾಗಬಹುದು.

ವಿಧಗಳುಡಾಪ್ಲರ್ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಫ್ಲೋ ಮೀಟರ್‌ಗಳು:

ಕ್ಲ್ಯಾಂಪ್-ಆನ್ ಡಾಪ್ಲರ್ ಫ್ಲೋ ಮೀಟರ್‌ಗಳು: ಈ ಮೀಟರ್‌ಗಳು ಪೈಪ್‌ಗೆ ಕತ್ತರಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ. ಅವು ಪೈಪ್‌ನ ಹೊರಭಾಗಕ್ಕೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ದ್ರವದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವಾಗ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ತರಂಗಗಳ ಆವರ್ತನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತವೆ.

ಇನ್‌ಲೈನ್ ಡಾಪ್ಲರ್ ಫ್ಲೋ ಮೀಟರ್‌ಗಳು: ಈ ಮೀಟರ್‌ಗಳನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಪೈಪ್‌ಲೈನ್‌ನಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಸಂವೇದಕಗಳು ದ್ರವದ ಒಳಗಿನಿಂದ ಧ್ವನಿ ತರಂಗಗಳನ್ನು ರವಾನಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಕರಿಸುತ್ತವೆ.