Двухрежимный расходомер KNF-1321Pro — радарный и ультразвуковой допплер для полной/неполной трубы, IP68

1. Принцип работы продукта
Продукт объединяет радарный расходомер и ультразвуковой доплеровский расходомер, одновременно обладая двумя функциями: бесконтактное измерение расхода с помощью радара и контактное измерение расхода с помощью ультразвукового доплеровского метода. Оборудование обычно устанавливается на верхней части трубопровода. Когда трубопровод не заполнен, используется радарное измерение расхода (радарные волны для измерения скорости потока и уровня воды); когда трубопровод заполнен, включается ультразвуковое доплеровское измерение расхода (ультразвуковой доплер для измерения скорости потока, датчик давления для измерения глубины воды), и может отображаться поперечный расход.
Датчик скорости потока радара и датчик уровня воды радара расположены в верхней части оборудования, в то время как датчик скорости потока ультразвукового доплера и датчик давления расположены в нижней части оборудования. Между ними существует определенная область перекрытия. При мелком уровне воды работают радарная скорость потока и радарный уровень воды. Когда уровень воды постепенно поднимается и покрывает датчик скорости потока ультразвукового доплера и датчик давления, происходит переключение в режим работы доплеровского расходомера.
Оба они могут рассчитывать поперечный расход на основе измеренной скорости потока и уровня воды, а также предварительно введенных размеров поперечного сечения, используя определенную гидромеханическую модель.
Принцип измерения скорости потока радаром:
Радарный расходомер измеряет скорость движущихся объектов с помощью микроволн. Его рабочий принцип основан на эффекте Доплера, то есть при облучении движущегося объекта микроволнами происходит изменение частоты, пропорциональное скорости движущегося объекта. Разница частот между S2 и S1 является доплеровским сдвигом частоты Sd. Предполагая, что скорость потока воды равна V, доплеровский сдвиг частоты Sd пропорционален скорости потока жидкости V. Через Sd можно рассчитать V.

Измерение скорости потока ультразвуком:Измерение скорости потока достигается путем излучения и приема ультразвуковых сигналов ультразвуковым преобразователем (трансдьюсером) и выполнения соответствующих расчетов и обработки: Трансдьюсер 1 излучает ультразвуковой сигнал с частотой f1, который излучается под определенным углом из-под воды к поверхности воды. После столкновения с взвешенными частицами или пузырьками в воде частота смещается и отражается обратно к трансдьюсеру 2 с частотой f2. Это эффект Доплера. Разница между f2 и f1 является доплеровским сдвигом частоты fd. Предполагая, что скорость потока жидкости равна v, а скорость ультразвука равна c, доплеровский сдвиг частоты fd пропорционален скорости потока v. В воде присутствует большое количество примесных частиц и пузырьков. Каждая отраженная частица соответствует доплеровскому сдвигу частоты fd. Путем преобразования можно получить скорость потока этих многочисленных частиц, и эта средняя скорость потока большого количества частиц также является средней скоростью потока жидкости.

2. Особенности и области применения
1) Возможно измерение как полного, так и неполного трубопровода с автоматическим переключением;
2) Двухрежимное измерение с использованием ультразвуковой и радарной технологий;
3) Установка на верхней части трубопровода, что эффективно снижает воздействие скопившегося мусора;
4) Встроенная конструкция с двойным измерением уровня воды и двойной скоростью потока, обеспечивающая полное покрытие и отсутствие слепых зон измерения;
5) Поддержка сбора данных с датчиков 485 с большим расстоянием связи;
6) Класс защиты IP68, подходит для различных измерительных сред;
7) Встроенная модель расчета расхода в сети трубопроводов, напрямую выводящая данные мониторинга, такие как уровень воды, скорость потока и объем потока;
8) Компактный размер, компактная конструкция, быстрая и простая установка, отсутствие необходимости спускаться в колодец для обслуживания и легкий демонтаж.

    В настоящее время городская дренажная сеть по-прежнему сталкивается с проблемами, такими как смешанное подключение ливневых и канализационных труб, засоры и закупорки, а также незаконные сбросы и утечки.
Дренажные расходомеры нового поколения используют два метода измерения: контактный и бесконтактный. Когда сеть не заполнена, используется бесконтактный метод измерения радаром, который может эффективно снизить воздействие ила, масла и плавающих веществ в сточных водах на покрытие датчика, значительно снижая затраты на строительство и обслуживание; когда сеть работает на полную мощность, оборудование погружается в воду и используется контактный метод измерения ультразвуком для измерения информации о скорости потока, обеспечивая полный контроль потока в различных состояниях сети.

3. Технические характеристики

Ультразвуковой доплеровский датчик скорости

• Частота передачи: 1 МГц
• Диапазон: 0,02 м/с ～ 10 м/с
• Точность: 1% от измеренной скорости ± 0,01 м/с
• Разрешение: 1 мм/с

Радарный датчик скорости

• Частота передачи: 24 ГГц
• Угол луча антенны: 12° × 24°
• Диапазон: 0,03 м/с ～ 20 м/с (зависит от условий потока)
• Точность: 1% от измеренной скорости ± 0,01 м/с
• Разрешение: 1 мм/с

Датчик давления уровня воды

• Диапазон: 0 ～ 10 м (доступен настраиваемый диапазон)
• Разрешение: 1 мм
• Точность: ±0,5% от полной шкалы (FS)

Радарный датчик уровня воды

• Частота передачи: 120 ГГц
• Угол луча антенны: 6° × 6°
• Диапазон: 0,03 ～ 10 м
• Разрешение: 1 мм
• Точность: ±2 мм

Общие технические характеристики

• Напряжение: 9-24 В
• Потребляемая мощность (измерение): ≤ 120 мА
• Настройка параметров: Настраивается через мини-приложение Bluetooth (доступ к работе с уровня земли).
• Переключение режимов: Автоматически переключается в режим измерения расхода в зависимости от уровня воды.
• Рабочая температура: -30°C ～ 70°C
• Срок службы батареи (опционально): ≥ 1 год
• Материал корпуса: Конструкционный пластик
• Степень защиты от проникновения: IP68
• Протокол связи: MODBUS-RTU
• Надежность (MTBF): ≥ 25 000 часов
• Размеры: 260 (Д) × 122 (Ш) × 112 (В) мм