Máy đo lưu lượng siêu âm cầm tay là thiết bị đo lưu lượng được thiết kế dựa trên đặc tính lan truyền của sóng siêu âm. Nó có thể đo tốc độ dòng chảy và nhiệt của nhiều chất lỏng đồng nhất, đơn lẻ có thể dẫn sóng siêu âm. Sử dụng phương pháp đo không tiếp xúc, phương pháp này không yêu cầu thâm nhập vào đường ống và có thể hoàn thành phép đo mà không ảnh hưởng đến dòng chất lỏng. Nó được sử dụng rộng rãi để đo các chất lỏng như nước, nước biển, nước thải công nghiệp, axit, kiềm và dầu, đồng thời đóng vai trò quan trọng trong việc đo mức tiêu thụ năng lượng trong các ngành công nghiệp như điện lạnh, sưởi ấm, trao đổi nhiệt và nồi hơi.
Thiết bị chủ yếu bao gồm một bộ phận chính, cảm biến, cảm biến nhiệt độ và các phụ kiện khác nhau. Bộ phận chính, với tư cách là bộ điều khiển lõi, được trang bị màn hình LCD và bàn phím vận hành, cho phép cài đặt tham số, hiển thị và xử lý dữ liệu. Nó có thể được trang bị hai cặp cảm biến, được lựa chọn theo yêu cầu về đường kính và nhiệt độ ống. Ví dụ: cảm biến nhỏ phù hợp với đường ống có đường kính từ DN15 đến 40 mm, trong khi cảm biến nhiệt độ-cao có thể chịu được nhiệt độ từ -40 độ đến 180 độ . Cảm biến nhiệt độ được sử dụng để thu thập nhiệt độ chất lỏng trong quá trình đo năng lượng, kết hợp với dữ liệu dòng chảy để hoàn thành việc tính toán nhiệt. Các tính năng chính của thiết bị bao gồm: độ chính xác đo cao, sai số đo lưu lượng không quá ±1% và sai số đo nhiệt không quá ±2%; phạm vi đo rộng, bao phủ các đường ống có đường kính từ 15mm đến 1200mm; khả năng tương thích với các vật liệu ống khác nhau, chẳng hạn như thép, thép không gỉ, gang, PVC, đồng và nhôm; hỗ trợ hiển thị tiếng Trung và tiếng Anh; và khả năng lưu trữ và truyền dữ liệu toàn diện, cho phép ghi dữ liệu qua thẻ SD và giao tiếp mạng qua giao diện RS485. Nguyên lý đo của nó dựa trên đặc tính lan truyền của siêu âm trong chất lỏng. Khi chùm tia siêu âm truyền trong chất lỏng, dòng chất lỏng gây ra một sự thay đổi nhỏ về thời gian truyền và sự thay đổi này tỷ lệ thuận với tốc độ dòng chất lỏng. Ở mức lưu lượng bằng 0, các cảm biến ngược dòng và xuôi dòng truyền và nhận sóng âm thanh cùng một lúc; khi chất lỏng chảy, thời gian truyền của sóng âm theo hướng ngược dòng dài hơn thời gian truyền theo hướng xuôi dòng. Bằng cách tính toán chênh lệch thời gian giữa hai thời điểm và kết hợp nó với các thông số đường ống, có thể tính được vận tốc và tốc độ dòng chảy của chất lỏng.
Trong quá trình vận hành phải đáp ứng các điều kiện sau: Đường ống phải chứa đầy chất lỏng; ưu tiên các đường ống có dòng chảy thẳng đứng hướng lên hoặc xiên hướng lên, tránh lắp đặt trên các đường ống ở điểm cao nhất của hệ thống đường ống hoặc các đường ống có dòng chảy thẳng đứng hướng xuống; đảm bảo dòng chất lỏng ổn định và tránh xa các đầu ra của máy bơm, van mở một phần và các vị trí khác dễ bị nhiễu loạn. Nếu không thể tránh được điều này, hãy đảm bảo rằng phần ống thẳng phía dòng vào ít nhất là 10D (D là đường kính ngoài của ống) và phần ống thẳng phía dòng vào ít nhất là 5D; tránh đóng cặn trên thành trong của đường ống càng nhiều càng tốt; nếu có tỷ lệ, hãy làm sạch nó hoặc sử dụng phương pháp Z- để đo; nhiệt độ chất lỏng phải nằm trong phạm vi dung sai của cảm biến và cách xa các nguồn gây nhiễu như bộ biến tần và đường dây điện áp cao-. Trước khi đo, các thông số đường ống phải được nhập vào máy tính chủ, bao gồm đường kính ngoài ống, độ dày thành ống, vật liệu, lớp lót (nếu có), loại chất lỏng, loại cảm biến và phương pháp lắp đặt. Sau khi nhập tham số, máy tính chủ sẽ tính toán khoảng cách lắp đặt cảm biến và người vận hành phải lắp đặt cảm biến theo khoảng cách này.
