Tomhaiseann méadair uisce ultrasonaic tomhaltas uisce ag baint úsáide as tonnta ultrasonaic. Ós rud é go gcuireann treoluas an tsreafa uisce isteach ar luas iomadaithe na dtonnta ultrasonaic, is féidir an treoluas sreafa-agus ina dhiaidh sin an tomhaltas uisce-a chinneadh trí am iomadaithe na dtonnta ultrasonaic a thaifeadadh.
Tairgeann méadair uisce ultrasonaic cruinneas tomhais ard agus raon tomhais leathan, rud a fhágann gurb iad an cineál méadar uisce is mó a úsáidtear agus is praiticiúla atá ar fáil inniu.
Cad is ultrafhuaime ann?
Chun tuiscint a fháil ar conasméadar uisce ultrasonaicobair, ní mór ceann a shainiú ar dtús ultrafhuaime.
Tagraíonn ultrafhuaime do thonnta fuaime meicniúla le minicíochtaí os cionn 20 kHz, atá níos faide ná raon éisteachta an duine.
Is féidir le tonnta ultrasonaic iomadú trí uisce agus meáin eile; bíonn tionchar ag airíonna an mheáin agus an treoluas sreafa ar a luas iomadaithe.
Cén fáth a úsáid ultrafhuaime? Ní féidir cineálacha eile tonnta a úsáid chun méadair uisce a thomhas?
Agus saintréithe fisiceacha, prionsabail tomhais, agus praiticiúlacht innealtóireachta tonnta ultrasonaic á mbreithniú, tá ultrafhuaime oiriúnach chun sreabhadh uisce a thomhas.
Cad iad na saintréithe atá ag tonnta ultrasonaic?
Dea-fheidhmíocht iomadaithe i leachtanna: Is féidir le tonnta ultrasonaic taisteal trí mheáin leachtacha le maolú íosta.
Bíonn tionchar ag luas iomadaithe ag treoluas sreafa an mheáin: luasghéaraíonn tonnta ultrasonaic agus iad ag taisteal le sruth (luas fuaime + comhpháirt de threoluas sreafa uisce) agus luasmhoillíonn siad agus iad ag taisteal in aghaidh an tsrutha (luas fuaime - comhpháirt de threoluas sreafa uisce).
Directivity beacht: Tugann minicíochtaí arda agus tonnfhaid gearra treoshuíomh den scoth agus fuinneamh comhchruinnithe do thonnta ultrasonaic, rud a fhágann go bhfuil siad éasca iad a tharchur i dtreonna sonracha.
Ceadaíonn tonnta ultrasonaic tarchur comhartha beacht agus fáiltiú. Tar éis é a tharchur, caithfidh an comhartha ultrasonaic dul faoi dhá mhachnamh ar a laghad laistigh den phíobán uisce chun an glacadóir a bhaint amach; comhlíonann treoracht bheacht an ultrafhuaime an riachtanas seo.
Cén fáth nach féidir cineálacha eile tonnta a úsáid chun tomhaltas uisce a thomhas?
Tonnta solais: Éilíonn píopaí trédhearcacha agus scaiptear go mór san uisce, rud a fhágann go bhfuil sé deacair glacadh comhartha.
Gnáthtonnta fuaime: Bíodh minicíochtaí ísle acu (20 Hz–20 kHz) agus bíonn siad so-ghabhálach i leith trasnaíochta torainn comhshaoil, rud a chuireann isteach ar thorthaí tomhais.
Prionsabal oibre na méadar uisce ultrasonaic:
Faoi láthair, úsáideann méadair uisce ultrasonaic go príomha dhá mhodh tomhais: an modh ama idirthurais agus modh éifeacht Doppler.
Is é an modh ama idirthurais an teicníc is coitianta a úsáidtear le haghaidh méadair uisce ultrasonaic, ach tá an modh éifeacht Doppler oiriúnach d'fheidhmeanna tionsclaíocha a bhfuil cáilíocht uisce níos boichte acu.
Conas a ghineann méadair uisce ultrasonaic tonnta ultrasonaic? Trí chomhartha sruth ailtéarnach (AC) a bhfuil minicíocht níos airde ná 20 kHz aige a chur i bhfeidhm ar thrasduchtóir nó braiteoir, gineann an trasduchtóir ultrasonaic creathadh meicniúla nóiméad ardmhinicíochta a thiontaítear ina dtonnta ultrasonaic.