Przepływomierz ultradźwiękowy typu transit-time umożliwia precyzyjny, bezinwazyjny pomiar przepływu w zamkniętych rurociągach. Sprawdza się przy wodzie, chemikaliach i mediach procesowych, oferując dokładność 1,00% oraz powtarzalność 0,3%.

Jak działa przepływomierz ultradźwiękowy transit-time

Dwa czujniki mocowane na zewnętrznej powierzchni rury wysyłają i odbierają fale ultradźwiękowe. Sygnał biegnący z nurtem płynie szybciej niż sygnał pod prąd. Z różnicy czasu przejścia (Δt) przetwornik oblicza prędkość przepływu V oraz natężenie i objętość Q. Gdy przepływ jest zerowy, Δt wynosi 0. Dzięki temu pomiar jest stabilny i odporny na wahania ciśnienia w instalacji.

Metoda transit-time działa na cieczach czystych oraz na mediach z niewielką ilością cząstek stałych i pęcherzyków powietrza. Liczy się dobór odpowiedniego toru ultradźwiękowego i właściwa długość odcinków prostych przed i za punktem montażu.

Więcej informacji i modele serii UPT dostępne są na stronie: https://www.enko-pomiar.pl/przeplywomierze-ultradzwiekowe,14.

Gdzie sprawdza się przepływomierz ultradźwiękowy

Rozwiązanie jest uniwersalne i wspiera:

  • inżynierię sanitarną oraz gospodarkę wodno-kanalizacyjną,
  • przemysł spożywczy i farmaceutyczny,
  • bilanse i nadzór zużycia energii w ciepłownictwie,
  • gospodarkę zasobami wodnymi i monitoring sieci,
  • procesy z wodą zimną, gorącą, morską i pitną,
  • produkty petrochemiczne i paliwa,
  • chemikalia, w tym kwasy, zasady i alkohole,
  • ścieki oczyszczone oraz procesy na oczyszczalniach,
  • energetykę: elektrownie i ciepłownie,
  • metalurgię, górnictwo, testy szczelności oraz badania wycieków.

W praktyce przepływomierz ultradźwiękowy wspiera pomiar objętości cieczy w rurociągach, zbiornikach i układach wymiany ciepła. Pozwala prowadzić bilanse, rozliczenia międzywydziałowe i szybkie audyty instalacji.

Rodzaje i montaż: bezinwazyjnie lub wkręcane

Dostępne są wersje stacjonarne i przenośne. Wariant stacjonarny z czujnikami bezinwazyjnymi nie wymaga ingerencji w rurociąg ani przerywania przepływu. Brak elementów zanurzonych ogranicza ryzyko zanieczyszczeń, korozji oraz wycieków. Nie powstają też straty ciśnienia. Alternatywnie stosowane są czujniki wkręcane do pracy na stałe w jednym punkcie instalacji.

Seria UPT obejmuje:

  • UPT 11 (stacjonarny): obudowa PC/ABS, IP65, zasilanie 90–250 VAC lub 10–36 VDC, wyjścia 4–20 mA oraz OCT 0–5000 Hz, komunikacja RS-232/RS-485 MODBUS, karta SD 1 GB z rejestracją do 512 dni, dwuwierszowy wyświetlacz LCD i klawiatura dotykowa.
  • UPT 10P (przenośny): obudowa NEMA13, IP54, zasilanie z baterii litowej 2200 mAh/11,1 V, wyjście 4–20 mA, RS-485 MODBUS, karta SD 1 GB do 512 dni, kompaktowa walizka transportowa.

Czujniki w obu wariantach mają klasę IP68 i przewody o długości 9 m (stacjonarny) lub 5 m (przenośny). Montaż bezinwazyjny wymaga tylko pasty sprzęgającej oraz przymiarki odległości czujników na rurze.

Liczby, które mają znaczenie

  • Zakres prędkości przepływu: 0,01–12 m/s (pomiar dwukierunkowy).
  • Średnice rurociągów: DN25–DN5000 (wersja przenośna do DN1200).
  • Temperatura medium: od −40°C do +180°C (zależnie od czujnika i wersji).
  • Dokładność: 1,00%, powtarzalność: 0,3%.
  • Stopnie ochrony: przetworniki IP65/IP54, czujniki IP68.
  • Rejestracja danych: do 512 dni na karcie SD 1 GB.
  • Integracja: 4–20 mA, OCT 0–5000 Hz, MODBUS RS-232/RS-485.
  • Funkcja ciepłomierza: współpraca z czujnikami Pt1000 lub Pt100.

Takie parametry ułatwiają kontrolę procesów i prowadzenie długich kampanii pomiarowych bez obecności operatora. Dane można otwierać bezpośrednio w arkuszu kalkulacyjnym, co skraca czas raportowania.

Jak dobrać przepływomierz ultradźwiękowy do aplikacji

Kluczowe informacje do prawidłowej konfiguracji:

  • średnica i materiał rury (stal, żeliwo, PVC, PE itd.),
  • grubość ścianki i stan wewnętrzny (wykładziny, osady),
  • rodzaj medium oraz przewidywana zawartość pęcherzyków i cząstek,
  • zakres temperatur i oczekiwane prędkości przepływu,
  • warunki montażowe, w tym dostępność prostych odcinków.

W wersji bezinwazyjnej warto wybrać punkt instalacji z zachowanym odcinkiem prostym, np. 10×DN przed i 5×DN za czujnikami w układzie „V” lub „Z”. Przy instalacjach o zmiennym profilu prędkości pomocna bywa konfiguracja wielotorowa lub korekta nastaw przetwornika według testu odbicia sygnału.

Przykłady zastosowań i efekty

  • Audyt cieplny sieci ciepłowniczej
  • Cel: tymczasowy pomiar przepływu i ciepła na odcinku z wodą sieciową 90/70°C.
  • Rozwiązanie: przepływomierz ultradźwiękowy przenośny UPT 10P z funkcją ciepłomierza (para Pt1000).
  • Efekt: montaż bez ingerencji w rurociąg DN200, start pracy po kalibracji w 20 minut. Rejestracja danych co 60 s przez 14 dni. Analiza wykazała chwilowe spadki wydajności przy V < 0,5 m/s podczas nocnych zrzutów, co ułatwiło korektę sterowania pompami.
  • Monitoring ścieków oczyszczonych
  • Cel: stały pomiar objętości cieczy na wylocie z oczyszczalni, DN600.
  • Rozwiązanie: stacjonarny UPT 11 z bezinwazyjnymi czujnikami IP68 i wyjściem 4–20 mA do systemu SCADA.
  • Efekt: uruchomienie w 30 minut na pracującej instalacji. Stabilny odczyt w zakresie 0,2–2,8 m/s, archiwizacja 6 miesięcy z interwałem 5 min. Dane wspierają miesięczne rozliczenia i raporty środowiskowe.

Dlaczego warto postawić na bezinwazyjny pomiar objętości cieczy

  • brak przerw w pracy instalacji podczas montażu,
  • zerowe straty ciśnienia i brak elementów ruchomych,
  • krótszy czas uruchomienia i niższe koszty eksploatacji,
  • wysoka powtarzalność i stabilność odczytu,
  • łatwa integracja z automatyką i systemami raportowania.

Przepływomierz ultradźwiękowy w wersji stacjonarnej wspiera ciągły nadzór procesu, a wariant przenośny usprawnia pomiary okresowe, rozruchy i diagnostykę. W obu przypadkach metoda transit-time dostarcza wiarygodnego pomiaru objętości cieczy w szerokim zakresie średnic, temperatur i prędkości.

Artykuł sponsorowany

Leave a comment