クランプオン超音波水流量計：管材・肉厚を確認する

クランプオン式超音波水流量計には、材料、外形寸法、肉厚、ライナーを含む、確認済みの管情報が必要です。 変換器は管の外にありますが、測定は管の組立構成と水を通る音響経路に依存します。 管の公称表示と安定した画面だけでは、設定した経路が実施工を表すと確認できません。

USGSの現場調査中、六inchの鋼製灌漑管に取り付けた、携帯型クランプオン超音波流量計とトランスデューサー。 この切り抜きは、1992年発行のUSGS水資源調査報告91-4110の図1に由来します。 この歴史的な写真は測定構成を示すもので、現在の計器性能を裏付けません。 写真：U.S. 地質調査所。

このガイドでは、農業灌漑配管の調査、独自の内張り・直径計算、判断記録を示します。 提案されたクランプオン位置を受け入れる前に、使用してください。 例は仮定の幾何学計算と調査演習であり、IRRINEX 流量計の仕様や現場校正の結果ではありません。

1。 主管というだけでなく、正確な管区間を特定する

計画する測定区間に固有の識別を付け、識別できる基準点から撮影します。 主管には、元の管、交換スプール、補修スリーブ、異なる肉厚クラスが含まれる場合があります。 ポンプ出口の材料情報が、圃場マニホールド横の区間を示すとは限りません。

見える表示、設置図面、調達記録、過去の修理を記録してください。 各項目に証拠の出所を記してください。 図面は意図した構造の有用な証拠であり、現場観察は現在見える状態を記録するものです。 一致しない場合は両方の記録を残し、いずれかを最終構成の入力とする前に相違を解決してください。

その 灌漑管径の選定ガイド は、呼び寸法、外径、圧力等級の違いを説明します。 サイズ表示は、古い内張り管の残りの肉厚や有効内孔の測定ではありません。 不明な項目を、最も近いなじみのあるカタログ項目で埋めてはいけません。

2。 各寸法が実際に何を測っているかを確認する

測定できる円形管では、外周長を π で割ると外径が求められます。 巻尺を当てた場所と、その表面が代表的かを記録します。 断熱材や補修カラーの上に巻尺を巻くと、その外側の組立寸法を測ることになります。 その下にある管の直径は分かりません。

肉厚には、適切な測定方法と明示した材料の前提が必要です。 超音波厚さ計を使う場合、適格な作業者が適用音速設定、校正、コーティングや多層の扱いを確認します。 厚さの表示が再現できても、誤った材料設定やエコー解釈に基づいている場合があります。

その 1992 年の携帯型非侵襲配管流量計の調査USGSは現地訪問で外周長を記録し、肉厚を測定して、ライニング・システム構成の情報も集めました。 この過去の研究は、実際の管の根拠を残す重要性を示します。 その設備固有の性能結果・設置寸法は、現在の計器仕様ではありません。

予定する変換器の接触範囲と関係する配管のばらつきを代表する測定位置について合意します。 選択した値だけでなく、個々の観測結果も保持します。 局所的な減肉の証拠を、検討せずに平均化して均一な壁厚とみなさないでください。 この調査で定めるのは測定入力であり、構造上の使用適性の評価や、加圧配管を弱める許可ではありません。

3。 ライナーを含めて内径を計算する

均一な同心層を持つ円形管の簡略化した場合について、管外径 Do、管肉厚 tw、内張り厚さ tl を定義します。 Do が外側のコーティングを含まない場合、有効内径は次のとおりです。 Di = Do − 2tw − 2tl。 係数の二は、断面の両側の材料を考慮するためです。

仮の管について、Do = 200.0 mm, tw = 6.0 mm および均一な内張り tl = 3.0 mm。 これらの入力は計算上の仮定であり、標準管サイズ、測定した厚さ、承認済みライナー仕様ではありません。

面積比は 188² ÷ 182² で、約 1.0670 です。 したがって、この仮定の内張りを省くと、幾何的な面積をおよそ次だけ過大評価します： 6.7%。 直径の差は 6.0 mm ですが、面積の変化は、その差を直径の割合として表すだけでは求められません。

これは面積計算であり、設置した超音波流量計がちょうど 6.7% 高く示すという予測ではありません。 配管とライナーの入力は、音響経路のモデルや流速計算にも影響する場合があります。 計器の誤差を全体として評価するには、それらの影響と実際の流れ条件を考慮する必要があります。

外側の塗膜と内側のライニングを区別します。 外側の塗膜はカップリング、音響経路、外側からの測定結果の解釈に影響することがありますが、この例のライニングと同じように内径を減らすわけではありません。 同様に、不規則な付着物や楕円形の管を均一層の式でそのまま表せるわけではありません。

4。 寸法だけでなく、音響接触面も確認する

層厚の一覧だけでは、それらの層を音が確実に通過するとは確認できません。 U.S. 開拓局の音響流量計選定指針では、管壁や内張りの厚さの変化が、大きな測定誤差の原因になり得るとされています。 外付けでは音響伝搬時間と経路角度が変わり、計器が考慮する必要があることも説明しています。

実際の変換器と処理構成が、文書化した管の構造に対応するか、供給者に確認します。 ライニング、複合壁、コーティング、補修スリーブ、不確かな界面も含めます。 メニューに一般的な材質名があっても、その名称で販売されるすべての構造が承認されているわけではありません。

USGS の研究は、膨れた塗装やスリーブの空隙が信号伝達の障害となることや、内部スケールに伴う問題も説明しています。 目に見える損傷や不明なライナーの接着状態を、より詳しい適合性確認が必要な理由として扱います。 水量計が数値を表示しているというだけで、原因不明の信号問題を低流量と判断してはいけません。

材質の代替の根拠となる証拠を保持します。 正確な材料がないため最も近い選択肢を提案する場合は、供給者に記録した根拠と必要な検証を求めます。 結果が予想ポンプ流量に合うまで音速や壁厚の設定を変えると、確認の独立性が失われます。

5。 カップリング、取付、使用環境を指定する

選択した計器と用途に指定されたカップリング方法を使用してください。 接触媒質またはパッド、表面処理、取り付け金具、環境条件を記録します。 適合性には、管の被覆、トランスデューサーの接触面、温度、予定する使用期間が含まれます。 短時間の携帯型測定が成功しても、同じ接触状態が屋外で一シーズンにわたり適切に維持されるとは限りません。

表面処理は、配管の健全性を維持し、承認された手順に従う必要があります。 接触を改善するという一般的な指示を、無制限の削り取り、研磨、未知の保護層の除去に変えてはいけません。 実施した処理を記録し、後の作業者が測定面での変更を理解できるようにします。

確認済みの配管入力を用い、選定した計器の取付方式と間隔計算に従ってください。 入力したデータと、それに基づく配置指示の両方を保存してください。 基準点を示し、可能であれば寸法の目安が写った写真を保存してください。 計器で定義された間隔と、見えるハウジング間のおおよその距離を区別してください。

通常の圃場作業でトランスデューサーが接触面から引き離されないよう、ケーブルの経路と固定を計画します。 点検と、必要に応じた再カップリングのためのアクセスを記録します。 調査後に取り付け方法を変える必要がある場合は、新しい位置を同等とみなさず、影響する構成と確認を見直してください。

6。 予定する位置の運転条件を記録する

使用する流量計に対して、測定区間の水理的な適合性を確認してください。必要な満管条件、水の特性、流量範囲も含みます。 近くのポンプ、バルブ、異径管、分岐を図に示してください。 それらの影響は管材の適合性とは別の問題です。良好なカップリングでも、不適切な流速分布は補正できません。

その 超音波灌漑流量計の設置ガイド 位置と試運転の記録全体を扱っています。 該当する型式の距離と向きの要件を使用します。 この管調査は、すべてのクランプオン計器に共通する直管長を定めるものではありません。

通常の灌漑水と関連する変化を説明してください。提案箇所付近の水源混合、混入空気、懸濁物、肥料注入を含めます。 その 水質検査とろ過の概要資料 は、水源情報の測定基準を保持するのに役立ちます。 実際の条件が運転中に変わる場合、「清水」といった一般的な説明だけでは不十分です。

計器の設定に必要な水温や、その他の流体情報を記録します。 これらの入力は、配管材料の設定と分けます。 承認された材料設定でも、測定流体の未検討の変化や、観測中に配管区間が部分充水となる状態は補えません。

7。 位置の決定を記録して完了する

調査は、判断と、なお必要な証拠を示して終えるべきです。 候補地点は、定義した試運転に進める場合、寸法や材質の追加調査が必要な場合、選択した配置に適さない場合があります。 もっともらしい流量を得ても、ライニング情報の欠落という問題を完了にはできません。

試験中は、計器が実際に提供する診断量と、文書化された受け入れ基準を保存します。 強い信号は受信に関する有用な証拠ですが、配管寸法、流速分布、体積の精度を独立に認証するものではありません。 失敗した試行が再発し得る条件を示す場合は、成功した試行とともに保存します。

受け入れた計測区間を次に結び付けます： 灌漑管路の水理記録 適切な場合に用い、計器設定と設計上の仮定を区別してください。 短管の交換、再ライニング、修理、取付位置の変更によって記録した測定経路が変わった場合は、再調査してください。

8。 よくある質問

呼び径を外径として入力できますか？

選択した入力が、その呼び寸法を明示的に要求し、正しい文書化された構造に基づいて解釈する場合に限ります。 それ以外は、計器が要求する確認済みの寸法を入力します。 呼び寸法と実際の外径は、置き換え可能な表示ではありません。

クランプオン式流量計は、あらゆる管内ライニングを通して測定できますか？

取り付け方式から普遍的な互換性が保証されるわけではありません。 実際の変換器配置に対して、ライニングの材質、厚さ、状態、界面を確認します。 接着状態が不明な場合や不規則な付着物がある場合、調査や別の位置が必要になることがあります。

安定した流量表示は、管設定が正しい証拠になりますか？

いいえ。 表示は再現性があっても、不正な寸法や材質設定に依存している場合があります。 入力、取付け、診断、運転条件を確認し、目的の用途について合意した独立性能確認を行います。