အာထရာဆောင်းစီးဆင်းမှုမီတာများ

ထုတ်လုပ်မှုအတွေ့အကြုံ ၂၀ နှစ်ကျော်

Doppler Flowmeters: အမှုန်အမွှားများပါသော အရည်များကို ကျူးကျော်ဝင်ရောက်မှုမရှိဘဲ တိကျစွာ မည်သို့တိုင်းတာကြသည်

စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး အရည်တိုင်းတာမှုတွင်၊ ရေဆိုး၊ သတ္တုတူးဖော်ရေး အရည်များ သို့မဟုတ် အနည်အနှစ်များပါသော ရေနံစိမ်းကဲ့သို့သော အမှုန်အမွှားများပါသော အရည်များသည် ထူးခြားသောစိန်ခေါ်မှုများကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ တာဘိုင် သို့မဟုတ် အပြုသဘောဆောင်သော ရွေ့လျားမှု မော်ဒယ်များကဲ့သို့သော ရိုးရာစီးဆင်းမှုမီတာများသည် ဤအရည်များနှင့် မကြာခဏ ရုန်းကန်ရလေ့ရှိသည်- အတွင်းပိုင်း အစိတ်အပိုင်းများသည် ပိတ်ဆို့ခြင်း၊ ဟောင်းနွမ်းခြင်း သို့မဟုတ် ညစ်ညမ်းခြင်းတို့ကို ဖြစ်စေနိုင်ပြီး မကြာခဏ လည်ပတ်မှု ရပ်တန့်ခြင်းနှင့် မတိကျသော ဖတ်ရှုမှုများကို ဖြစ်စေသည်။ သို့သော် Doppler စီးဆင်းမှုမီတာများသည် ကျူးကျော်ဝင်ရောက်ခြင်းမရှိသော၊ ယုံကြည်စိတ်ချရသော တိုင်းတာမှုအတွက် Doppler အာနိသင်ကို အသုံးချခြင်းဖြင့် ဤပြဿနာကို ဖြေရှင်းပေးပြီး ညစ်ပတ်သော သို့မဟုတ် မတူညီသော အရည်များ အဖြစ်များသော ကဏ္ဍများတွင် ၎င်းတို့ကို မရှိမဖြစ်လိုအပ်စေသည်။

Doppler flowmeter ရဲ့ လုပ်ဆောင်ချက်ရဲ့ အဓိကအချက်ကတော့ Doppler effect ဖြစ်ပြီး၊ အရင်းအမြစ်နဲ့ စောင့်ကြည့်သူ အပြန်အလှန် ရွေ့လျားလာတာနဲ့အမျှ လှိုင်းရဲ့ frequency ပြောင်းလဲသွားတဲ့ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဖြစ်စဉ်တစ်ခုပါ။ flow တိုင်းတာမှုအတွက် မီတာမှာ အဓိက အစိတ်အပိုင်းနှစ်ခုကို အသုံးပြုပါတယ်- transducer (ပိုက်ပေါ်မှာ အပြင်ဘက်မှာ တပ်ဆင်ထားတဲ့) နဲ့ signal processor။ transducer က မြင့်မားတဲ့ frequency ultrasonic waves တွေ (ပုံမှန်အားဖြင့် 0.5 MHz မှ 5 MHz) ကို ပိုက်နံရံထဲကို ထုတ်လွှတ်ပါတယ်။ ဒီလှိုင်းတွေက နံရံကိုဖြတ်ပြီး စီးဆင်းနေတဲ့ အရည်ထဲကို ဖြတ်သန်းသွားပါတယ်။ လှိုင်းတွေက အရည်ထဲမှာ ဆိုင်းငံ့ထားတဲ့ အမှုန်အမွှားတွေ၊ ပူဖောင်းတွေ ဒါမှမဟုတ် turbulence တွေနဲ့ ကြုံတွေ့ရတဲ့အခါ transducer ကို ပြန်ဟပ်ပါတယ်။
ဤနေရာတွင် အရေးကြီးသော ထိုးထွင်းသိမြင်မှုမှာ ရွေ့လျားနေသော အမှုန်အမွှားများသည် ရောင်ပြန်ဟပ်သော လှိုင်းများ၏ ကြိမ်နှုန်းကို ပြောင်းလဲစေခြင်းဖြစ်သည်။ အရည်စီးဆင်းမှု ဦးတည်ရာ (transducer ဆီသို့) သို့ ရွေ့လျားနေသော အမှုန်အမွှားများသည် ရောင်ပြန်ဟပ်သော လှိုင်းကို ဖိသိပ်ပြီး ၎င်း၏ ကြိမ်နှုန်းကို တိုးစေသည်။ ဆန့်ကျင်ဘက်အနေဖြင့် transducer မှ ဝေးရာသို့ ရွေ့လျားနေသော အမှုန်အမွှားများသည် လှိုင်းကို ဆွဲဆန့်ကာ ၎င်း၏ ကြိမ်နှုန်းကို လျော့ကျစေသည်။ အချက်ပြ ပရိုဆက်ဆာသည် ထုတ်လွှတ်သော လှိုင်းများနှင့် ရောင်ပြန်ဟပ်သော လှိုင်းများကြား ကြိမ်နှုန်းပြောင်းလဲမှုကို တွက်ချက်ပြီးနောက် ဤဒေတာကို အသုံးပြု၍ ပိုက်အချင်းနှင့် အရည်ဂုဏ်သတ္တိများကဲ့သို့သော ကြိုတင်ပရိုဂရမ်ရေးဆွဲထားသော ကန့်သတ်ချက်များနှင့် တွဲဖက်အသုံးပြု၍ အရည်၏ အလျင်နှင့် နောက်ဆုံးတွင် ၎င်း၏ စီးဆင်းမှုနှုန်းကို တွက်ချက်သည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုလုံးသည် မီတာသည် အရည်ကို မထိဘဲ သို့မဟုတ် ၎င်း၏ စီးဆင်းမှုကို အနှောင့်အယှက်မဖြစ်စေဘဲ ဖြစ်ပျက်ပြီး ပိတ်ဆို့ခြင်း သို့မဟုတ် အစိတ်အပိုင်း ပျက်စီးခြင်းအန္တရာယ်ကို ဖယ်ရှားပေးသည်။
Doppler စီးဆင်းမှုမီတာများ၏ ကျူးကျော်ဝင်ရောက်ခြင်းမရှိသော ဒီဇိုင်းသည် ၎င်းတို့၏ အထိရောက်ဆုံး အားသာချက်များထဲမှ တစ်ခုဖြစ်ပြီး၊ အထူးသဖြင့် အမှုန်အမွှားများပါရှိသော အရည်များအတွက်ဖြစ်သည်။ ပိုက်ကိုဖြတ်ပြီး အရည်စီးကြောင်းထဲသို့ အစိတ်အပိုင်းများထည့်သွင်းရန် လိုအပ်သည့် inline flowmeter များနှင့်မတူဘဲ၊ Doppler မော်ဒယ်များသည် ပိုက်၏အပြင်ဘက်နှင့် တိုက်ရိုက်ချိတ်ဆက်ထားသော clamp-on transducers များကို အသုံးပြုသည်။ တပ်ဆင်ခြင်းသည် နာရီပေါင်းများစွာ (ရက်များမဟုတ်ပါ) ကြာမြင့်ပြီး လုပ်ငန်းစဉ်ပိတ်သိမ်းရန် မလိုအပ်ပါ။ ရေဆိုးသန့်စင်ခြင်းကဲ့သို့သော စက်မှုလုပ်ငန်းများအတွက် အရေးကြီးသော အကျိုးကျေးဇူးတစ်ခုမှာ စီးဆင်းမှုရပ်တန့်သွားခြင်းသည် စနစ်အရန်ကူးယူမှုများ သို့မဟုတ် စည်းမျဉ်းချိုးဖောက်မှုများ ဖြစ်ပေါ်စေနိုင်သည်။ ထို့အပြင်၊ အတွင်းပိုင်းအစိတ်အပိုင်းများ မရှိသောကြောင့် အဆို့ရှင်များ သို့မဟုတ် အာရုံခံကိရိယာများတွင် အမှုန်အမွှားများ ပိတ်မိနေခြင်းအန္တရာယ်မရှိပါ၊ ပြုပြင်ထိန်းသိမ်းမှုကုန်ကျစရိတ်များကို လျှော့ချပေးပြီး မီတာ၏သက်တမ်းကို တိုးချဲ့ပေးသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ သတ္တုတွင်းလုပ်ငန်းများတွင်၊ ကျောက်မီးသွေး သို့မဟုတ် သံရိုင်းကဲ့သို့သော ပွတ်တိုက်နိုင်သော သတ္တုများပါဝင်သည့်နေရာများတွင်၊ Doppler စီးဆင်းမှုမီတာများသည် တာဘိုင်မီတာကို လျင်မြန်စွာပျက်စီးစေမည့် ဟောင်းနွမ်းမှုကို ရှောင်ရှားသည်။
ခေတ်မီ Doppler စီးဆင်းမှုမီတာများ၏ နောက်ထပ်ထင်ရှားသောအင်္ဂါရပ်တစ်ခုမှာ အရည်များစိန်ခေါ်မှုများနှင့်ပင်ဖြစ်သည်။ အစောပိုင်းမော်ဒယ်များသည် အရည်စီးဆင်းမှုနည်းသော အမှုန်စီးကြောင်းများတွင် တိကျမှုရရှိရန် ရုန်းကန်ခဲ့ရသော်လည်း ဒစ်ဂျစ်တယ်စစ်ထုတ်ခြင်းနှင့် လိုက်လျောညီထွေဖြစ်အောင်ပြုလုပ်ထားသော လှိုင်းချိန်ညှိခြင်းကဲ့သို့သော အချက်ပြလုပ်ဆောင်မှုတိုးတက်မှုများက ဤကန့်သတ်ချက်ကို ဖြေရှင်းပေးခဲ့သည်။ ယနေ့ခေတ် Doppler မီတာများသည် 10 parts per million (ppm) အောက်ရှိ အမှုန်ပါဝင်မှုရှိသော အရည်များအတွက် ဖတ်ရှုမှု၏ ±1% မှ ±3% အတွင်း တိကျမှုကို ထိန်းသိမ်းထားနိုင်ပြီး ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ လုပ်ငန်းစဉ်ကဲ့သို့သော အသုံးချမှုများအတွက် သင့်လျော်စေပြီး အမှုန်ငယ်များ (ဥပမာ၊ catalyst fines) ကိုပင် ထည့်သွင်းစဉ်းစားရန် လိုအပ်ပါသည်။ ၎င်းတို့သည် ပြောင်းလဲနေသော စီးဆင်းမှုနှုန်းထားများကို တိုင်းတာရာတွင်လည်း ထူးချွန်သည်- အမြန်နှုန်းနိမ့်များတွင် တိကျမှုဆုံးရှုံးသော ရိုးရာမီတာအချို့နှင့်မတူဘဲ Doppler မော်ဒယ်များသည် တစ်စက္ကန့်လျှင် 0.1 မီတာ (m/s) အထိ နှေးကွေးသောစီးဆင်းမှုကို ထောက်လှမ်းနိုင်ပြီး စေးကပ်သောအရည်များ (ဥပမာ၊ ခရမ်းချဉ်သီးငါးပိ သို့မဟုတ် ချောကလက်) သည် အမြန်နှုန်းနိမ့်ဖြင့် မကြာခဏစီးဆင်းလေ့ရှိသည့် အစားအစာပြုပြင်ထုတ်လုပ်သည့်လုပ်ငန်းများအတွက် အဓိကလိုအပ်ချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။
လက်တွေ့ကမ္ဘာအသုံးချမှုများသည် Doppler စီးဆင်းမှုမီတာများ၏ စွယ်စုံရအသုံးပြုနိုင်မှုကို မီးမောင်းထိုးပြသည်။ မြူနီစပယ်ရေဆိုးသန့်စင်မှုတွင်၊ ၎င်းတို့သည် ပိုက်လိုင်းများမှတစ်ဆင့် အပျက်အစီးများနှင့် အော်ဂဲနစ်အမှုန်အမွှားများဖြင့် ပြည့်နေသော မိလ္လာရေဆိုးစီးဆင်းမှုကို စောင့်ကြည့်ပြီး သန့်စင်စက်ရုံများ အကောင်းဆုံးစွမ်းရည်ဖြင့် လည်ပတ်နိုင်စေရန် သေချာစေသည်။ ရေနံနှင့်သဘာဝဓာတ်ငွေ့လုပ်ငန်းတွင်၊ ၎င်းတို့သည် သဲ သို့မဟုတ် ရေပါဝင်သော ရေနံစိမ်းစီးဆင်းမှုကို တိုင်းတာပြီး စျေးကြီးသော စက်ပစ္စည်းများကို ပျက်စီးမှုအန္တရာယ်မရှိဘဲ အော်ပရေတာများအား ထုတ်လုပ်မှုပမာဏကို ခြေရာခံရန် ကူညီပေးသည်။ စိုက်ပျိုးရေးပတ်ဝန်းကျင်တွင်ပင်၊ ၎င်းတို့ကို ဓာတ်မြေဩဇာအရည်များစီးဆင်းမှုကို စောင့်ကြည့်ရန် အသုံးပြုကြပြီး သီးနှံများတွင် တိကျစွာအသုံးချနိုင်စေရန် သေချာစေသည်။
ဟုတ်ပါတယ်၊ Doppler flowmeter တွေဟာ တစ်မျိုးတည်းသော ဖြေရှင်းချက်မဟုတ်ပါဘူး။ အသုံးပြုနိုင်တဲ့ signal တစ်ခုထုတ်လုပ်ဖို့အတွက် အမှုန်အမွှားပါဝင်မှု အနည်းဆုံး (များသောအားဖြင့် 10 ppm သို့မဟုတ် ထို့ထက်ပို) လိုအပ်ပါတယ်။ သောက်ရေ သို့မဟုတ် အလွန်သန့်စင်သော ဓာတုပစ္စည်းများကဲ့သို့သော သန့်ရှင်းသော အရည်များအတွက် transit-time ultrasonic flowmeter များသည် ပိုမိုကောင်းမွန်သော ရွေးချယ်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်။ ထို့အပြင်၊ ပိုက်ပစ္စည်းနှင့် အထူသည် signal ပို့လွှတ်မှုကို သက်ရောက်မှုရှိနိုင်သည် - သတ္တုပိုက်များ (ဥပမာ၊ သံမဏိ) သည် အကောင်းဆုံးဖြစ်ပြီး၊ ထူထဲသော ပလတ်စတစ်ပိုက်များသည် transducer နေရာချထားမှုကို ချိန်ညှိရန် လိုအပ်နိုင်သည်။ သို့သော် အမှုန်အမွှားများပါသော အရည်များအတွက်၊ ၎င်းတို့၏ non-invasive ဒီဇိုင်းနှင့် တိကျမှုကြောင့် ၎င်းတို့သည် ပြိုင်ဘက်ကင်းစေသည်။
အဆုံးသတ်အနေနဲ့ Doppler flowmeter တွေဟာ ညစ်ပတ်ပြီး မတူညီသော စီးကြောင်းတွေကို စိန်ခေါ်မှုတစ်ခုအဖြစ် ပြောင်းလဲခြင်းအားဖြင့် အမှုန်အမွှားများပါဝင်တဲ့ အရည်တိုင်းတာမှုကို တော်လှန်ပြောင်းလဲခဲ့ပါတယ်။ Doppler effect ကို အသုံးချခြင်းအားဖြင့် လုပ်ငန်းစဉ်တွေကို အနှောင့်အယှက်မဖြစ်စေဘဲ အစိတ်အပိုင်းပျက်စီးမှုကို အန္တရာယ်မဖြစ်စေဘဲ တိကျပြီး ယုံကြည်စိတ်ချရတဲ့ ဒေတာတွေကို ပေးပို့ပါတယ်။ စက်မှုလုပ်ငန်းတွေက ရှုပ်ထွေးတဲ့ အရည်တွေကို ဆက်လက်ကိုင်တွယ်လာတာနဲ့အမျှ ထိရောက်မှု၊ လိုက်နာမှုနဲ့ ကုန်ကျစရိတ်သက်သာမှုတွေကို သေချာစေဖို့ Doppler flowmeter တွေရဲ့ အခန်းကဏ္ဍဟာ တိုးပွားလာမှာဖြစ်ပြီး ခေတ်မီအရည်စီမံခန့်ခွဲမှုမှာ အရေးပါတဲ့ကိရိယာတစ်ခုအဖြစ် သူတို့ရဲ့နေရာကို ခိုင်မာစေမှာပါ။
多普勒应用

ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၅ ခုနှစ်၊ စက်တင်ဘာလ ၂၅ ရက်

သင့်မက်ဆေ့ချ်ကို ကျွန်ုပ်တို့ထံ ပေးပို့ပါ-