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什么是超聲波流量計 超聲波流量計原理及安裝使用說明

本文章由 MAIGOO編輯(ji) 上傳提供 2024-03-24 評論 0
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超聲波流量計是使用聲波振動來測量液體的流速的一種儀器,以其可靠性高、準確度高的優點,在大流量氣體的測量中占有重要地位。想要充分發揮其優勢,超聲波流量計的安裝和正確使用都是非常重要的,那么如何選擇超聲波流量計?超聲波流量計怎么安裝使用?超聲波流量計有哪些故障?接下來maigoo網編輯為大家詳細介紹超聲波流量計知識百科。
什么是超聲波流量計

超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)流量計(ji)是(shi)通(tong)過(guo)檢(jian)測流體流動對(dui)超(chao)(chao)聲(sheng)束(或(huo)超(chao)(chao)聲(sheng)脈沖)的(de)作用(yong)以(yi)測量流量的(de)儀表(biao)。超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)流量計(ji)是(shi)一種非(fei)接觸(chu)式測量流速的(de)方法(fa),它使(shi)用(yong)聲(sheng)波(bo)振(zhen)動來測量液體的(de)流速。超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)流量計(ji)是(shi)固定在(zai)管道外部的(de)夾緊裝置,可以(yi)在(zai)不(bu)損壞(huai)傳感(gan)器的(de)情況下(xia)測量腐蝕性液體。

超聲波流量計和電磁流量計的區別

1、工作原理不同

電磁流(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)計(ji)(ji)是根(gen)據法拉第電磁感(gan)應(ying)定律進行流(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)測量(liang)(liang)的(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)計(ji)(ji),而超聲波(bo)流(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)計(ji)(ji)是根(gen)據超聲波(bo)束在管道中順流(liu)(liu)(liu)(liu)逆流(liu)(liu)(liu)(liu)的(de)時(shi)間差來(lai)測量(liang)(liang)流(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)的(de)。

2、可測量介質不同

電(dian)(dian)磁流(liu)量(liang)計對(dui)被測(ce)(ce)(ce)液體的(de)電(dian)(dian)導(dao)率下限是有(you)要求(qiu)的(de),一(yi)般是需要被測(ce)(ce)(ce)介質(zhi)的(de)電(dian)(dian)導(dao)率不低于5uS/cm。而超聲波流(liu)量(liang)計相對(dui)測(ce)(ce)(ce)量(liang)范圍比較大,它可(ke)以測(ce)(ce)(ce)量(liang)電(dian)(dian)磁流(liu)量(liang)計不能測(ce)(ce)(ce)量(liang)的(de)氣體和蒸汽,對(dui)一(yi)些工業上強(qiang)腐(fu)蝕性、非導(dao)電(dian)(dian)性、放射性以及易(yi)燃(ran)易(yi)爆介質(zhi)也能做到較高精度測(ce)(ce)(ce)量(liang)。

3、應用領域略不同

電磁(ci)(ci)(ci)流(liu)(liu)量(liang)(liang)計主(zhu)(zhu)要是采用電磁(ci)(ci)(ci)波進行測(ce)量(liang)(liang),電磁(ci)(ci)(ci)波具(ju)有頻(pin)率(lv)高衰減小,因(yin)此多用于(yu)儲罐,電磁(ci)(ci)(ci)流(liu)(liu)量(liang)(liang)計的(de)口徑(jing)可以做到DN2000以上(shang)。而超聲波流(liu)(liu)量(liang)(liang)計主(zhu)(zhu)要采用聲波進行測(ce)量(liang)(liang),聲波頻(pin)率(lv)低測(ce)量(liang)(liang)單位小,應用面比較窄,管段式的(de)超聲波流(liu)(liu)量(liang)(liang)計極少(shao)有能做到DN800以上(shang)的(de)口徑(jing)。

4、準確度不同

超聲(sheng)波流(liu)(liu)量(liang)(liang)計(ji)測量(liang)(liang)管道因(yin)結垢(gou),會嚴(yan)重影(ying)響測量(liang)(liang)準確度,帶來顯著的(de)測量(liang)(liang)誤(wu)差(cha),甚(shen)至在(zai)嚴(yan)重時儀表無流(liu)(liu)量(liang)(liang)顯示。電磁流(liu)(liu)量(liang)(liang)計(ji)用(yong)來測量(liang)(liang)帶有污垢(gou)的(de)粘性液體時,會帶來測量(liang)(liang)誤(wu)差(cha),電極上污垢(gou)物達到(dao)一定厚度,可能導致儀表無法(fa)測量(liang)(liang)。Ma_igoo編輯(ji)提醒大家(jia),兩種流(liu)(liu)量(liang)(liang)計(ji)都容易受到(dao)管道清潔(jie)度的(de)影(ying)響,因(yin)此在(zai)使(shi)用(yong)在(zai)應注意流(liu)(liu)體的(de)雜(za)質處理,保證(zheng)測量(liang)(liang)準確性。

超聲波流量計原理

超聲(sheng)(sheng)波(bo)流量計原理根據(ju)檢測的方式,可分為(wei)傳播速度(du)差(cha)法(fa)、多(duo)普(pu)勒法(fa)、波(bo)束偏(pian)移法(fa)、噪聲(sheng)(sheng)法(fa)及相關法(fa)等不同類型的超聲(sheng)(sheng)波(bo)流量計。

超聲波流量計采用(yong)時(shi)(shi)差(cha)測量的(de)原理:通過管壁,介質,壁的(de)另一(yi)(yi)側發射一(yi)(yi)個探(tan)頭(tou)信號,由(you)另一(yi)(yi)個探(tan)頭(tou)接收,同(tong)時(shi)(shi),第二(er)個探(tan)頭(tou)的(de)發射信號也是第一(yi)(yi)個探(tan)頭(tou)由(you)于介質速度(du)的(de)影響,接收到Δt的(de)滯后,根據計算可以得出結(jie)論,速度(du)V與時(shi)(shi)間差(cha)ΔtV =(C2)/ 2 lxΔt之間的(de)轉換關系,則(ze)可以得到流量值Q。

多(duo)普勒(le)(le)(le)超聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)流(liu)量(liang)計的工作原理是多(duo)普勒(le)(le)(le)效應,這是聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)頻(pin)率變化的物理現象。在超聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)流(liu)量(liang)計的情況下,當被(bei)運動(dong)中的懸浮顆粒或氣泡(不(bu)連續性)反射時,超聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)信號(hao)的頻(pin)率變化(多(duo)普勒(le)(le)(le)效應)與液體的流(liu)速成(cheng)正(zheng)比。

常用超聲波流量計種類

1、插入式超聲流量計:可不停產安裝(zhuang)和維護。采用(yong)陶瓷傳感(gan)器(qi),使用(yong)我公司專用(yong)鉆孔裝(zhuang)置進行不停產安裝(zhuang)。一般為單聲道(dao)測量(liang),為了提(ti)高(gao)測量(liang)準確度(du),可選(xuan)擇三(san)聲道(dao)。

2、管段式超聲流量計:需切(qie)開管路安裝,但以后的維護可不停產。可選擇單(dan)聲道(dao)或三聲道(dao)傳感器。

3、外夾式超聲流量計:能夠(gou)完(wan)成固定和移動(dong)測量。采用專用耦合(he)劑(室溫(wen)固化的硅橡(xiang)膠或高溫(wen)長鏈聚合(he)油脂)安裝,安裝時不損壞管路(lu)。

4、便攜式超聲流量計:便(bian)攜(xie)使用,內置可(ke)充電(dian)鋰電(dian)池,適合移動測量,配(pei)接磁性傳感(gan)器(qi)。

5、手持式超聲流量計:體積小(xiao),重量輕,內置可充電鋰電池,手持使(shi)用,配接磁性傳感器。

6、防爆型超聲流量計:用于爆(bao)炸(zha)性環境液體流量(liang)測(ce)量(liang),為(wei)防(fang)爆(bao)兼本安型(xing)(xing)。即轉換(huan)器為(wei)防(fang)爆(bao)型(xing)(xing),傳感(gan)器為(wei)本質安全型(xing)(xing)。

超聲波流量計如何選型

1、根據要(yao)測量(liang)(liang)的介質(zhi)(zhi)進行選(xuan)型,要(yao)考慮(lv)含(han)水量(liang)(liang)、含(han)氣量(liang)(liang)、雜質(zhi)(zhi)等,確(que)定選(xuan)用(yong)液體(ti)超(chao)聲波流量(liang)(liang)計(ji)還是選(xuan)用(yong)氣體(ti)超(chao)聲波流量(liang)(liang)計(ji)。

2、根據測量(liang)精(jing)度要求選擇使(shi)用單(dan)聲(sheng)道(dao)類型(xing)還是選用多(duo)聲(sheng)道(dao)類型(xing)的。單(dan)聲(sheng)道(dao)超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)流(liu)量(liang)計(ji)的測量(liang)精(jing)度一般低于多(duo)聲(sheng)道(dao)超(chao)聲(sheng)波(bo)(bo)流(liu)量(liang)計(ji)。

3、根據安(an)裝現(xian)場條件及準確(que)度要求選擇使用管(guan)段式(shi)(shi)(shi)超(chao)聲波流(liu)量(liang)(liang)計或是外(wai)夾式(shi)(shi)(shi)超(chao)聲波流(liu)量(liang)(liang)計。管(guan)段式(shi)(shi)(shi)超(chao)聲波流(liu)量(liang)(liang)計適(shi)用對準確(que)度要求較高(gao),口徑較小(xiao)的(de)(de)情(qing)形。外(wai)夾式(shi)(shi)(shi)超(chao)聲波流(liu)量(liang)(liang)計適(shi)用于(yu)對測量(liang)(liang)準確(que)度要求不高(gao),口徑較大(da)的(de)(de)情(qing)形。如果安(an)裝現(xian)場的(de)(de)管(guan)道不能停(ting)工也不能斷開,便(bian)只能選擇外(wai)夾式(shi)(shi)(shi)超(chao)聲波流(liu)量(liang)(liang)計。

4、綜合考(kao)慮經濟(ji)實力及其它方面的(de)因(yin)素進(jin)行(xing)選擇。

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超聲波流量計安裝
超聲波流量計安裝位置要求

1、避(bi)免靠近(jin)鐵(tie)性物(wu)體及帶有強超聲波場的設(she)備(bei)(如大變送器、發電機等)。

2、應(ying)(ying)盡量(liang)(liang)處在水泵后端(duan)的(de)位置,而(er)不能在抽(chou)吸測,尤其超聲(sheng)波流(liu)量(liang)(liang)計的(de)閥門(men),應(ying)(ying)安裝(zhuang)在流(liu)量(liang)(liang)計下游(you)側。

3、應該保(bao)持干燥通風,避免日曬雨淋。據買(mai)購小編了解,若(ruo)溫度高(gao)于60℃,濕度大于95%,將影響測(ce)量結果的準(zhun)確性。

4、M aigoo小編建議將超(chao)聲波流(liu)量(liang)計安裝在(zai)活動方便的的位置(zhi),便于維修(xiu)養護。

超聲波流量計安裝方法

目前,常用的超聲波流量計安裝方式按照傳感器類型可分為三種:

1、外夾式(shi)傳感(gan)器安裝(zhuang)(zhuang)時,首(shou)先要把傳感(gan)器管外壁(bi)的(de)擬安裝(zhuang)(zhuang)位置打磨光滑,然(ran)后(hou)用(yong)耦合劑將傳感(gan)器(探頭(tou)位置)與(yu)管外壁(bi)粘在一起,再(zai)用(yong)專門的(de)裝(zhuang)(zhuang)置加以固定,這樣(yang)會更加牢(lao)固。

2、插(cha)入式(shi)傳(chuan)感(gan)(gan)器安裝(zhuang)時,要用鉆孔設備在運(yun)行狀態(tai)下將傳(chuan)感(gan)(gan)器的探頭(tou)插(cha)入管路(lu)中。

3、管段(duan)式傳感器(qi)安裝時,需要切斷直管段(duan),再用法藍連接。

超聲波流量計傳感器的安裝方式又細分為Z、V、N、W四種:

1、V方式安(an)裝(zhuang)(zhuang)是(shi)超聲波流(liu)量計很(hen)常(chang)見且標準(zhun)的安(an)裝(zhuang)(zhuang)方法,可測(ce)管徑范(fan)圍(wei)為25mm—400mm。安(an)裝(zhuang)(zhuang)時(shi)要注意將(jiang)上下兩端傳感器水(shui)(shui)平對(dui)齊,使(shi)其中心連線與(yu)輸水(shui)(shui)管道(dao)軸線水(shui)(shui)平一致。V式安(an)裝(zhuang)(zhuang)優點是(shi)使(shi)用方便,測(ce)量準(zhun)確。

2、Z方式(shi)安(an)裝通常適(shi)用(yong)于輸水(shui)管道比(bi)較粗、水(shui)介質(zhi)中有(you)懸浮(fu)物不潔凈或是管道內壁結垢太厚而使V式(shi)安(an)裝信號(hao)失真不靈敏,機(ji)器無法(fa)正(zheng)常工(gong)作(zuo)的(de)情況下。可(ke)(ke)測管徑(jing)范圍一般在100mm—600mm左右。這(zhe)種安(an)裝方式(shi)的(de)優勢(shi)是超(chao)聲波在管道中可(ke)(ke)以直接傳輸,沒有(you)反射(she),信號(hao)損(sun)耗(hao)小。

3、N方式安裝的特(te)點是通過延長(chang)超聲波(bo)傳輸距(ju)離來提高測量精(jing)度。安裝時,超聲波(bo)束能夠在管(guan)道中反射兩次,穿過流體三(san)次,因此更適于測量小管(guan)徑管(guan)道。

4、W方式安裝與N方式一樣,也是通過延長超聲波傳輸距離來提高小管徑的測量精度。不同的是,W方式安裝時,超聲波束在管內反射三次,穿過流體四次,適用于測量50mm以下的小管。詳細>>

超聲波流量計安裝注意事項

1、超聲波(bo)流量計傳感器必須(xu)在管道處(chu)于非工作狀態時安裝,具體安裝時需要對兩(liang)條支(zhi)線進行交(jiao)替(ti)切換(huan)。

2、確保(bao)傳感器(qi)安(an)裝單(dan)元的尺寸與管徑(jing)一(yi)致,上下誤差(cha)不得超(chao)過1%。

3、超聲(sheng)(sheng)波流量(liang)計傳感單元(yuan)應(ying)安(an)裝(zhuang)在水平方向45°的范(fan)圍(wei)內,可以有效避(bi)免換能(neng)器聲(sheng)(sheng)波表面受顆粒或(huo)空氣干擾(rao)。

4、上下(xia)游應保證有(you)必要(yao)的(de)直(zhi)管段(duan),上游直(zhi)管段(duan)最少10D,下(xia)游直(zhi)管段(duan)至少為5D。

5、超聲波流量計安裝需要在無阻力部分(fen),前后避(bi)開(kai)阻力構件(jian)如(ru)(彎頭、閥門、變徑處(chu))。

6、換能器安裝處和管(guan)道壁(bi)反射處必須避開接口和焊縫。

7、換(huan)能器安裝必須達到一(yi)定的要求,特別(bie)是管道(dao)襯里、垢層(ceng)需要達到厚度要求,避免二者之間(jian)存在間(jian)隙(xi)。重(zhong)視管道(dao)內壁銹跡(ji)的清潔工作,采(cai)用合適的方(fang)式進(jin)行清理。

8、換(huan)能器工作(zuo)表(biao)面(mian)與管(guan)式輸送機管(guan)壁之間(jian)應選擇合(he)適的耦合(he)劑,防止有其他(ta)的傳播介質進入而(er)降低測量的精度。

超聲波流量計使用說明

1、超聲波流(liu)(liu)(liu)(liu)量計的(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)量測量范圍(wei)由被測氣(qi)體的(de)實(shi)(shi)際流(liu)(liu)(liu)(liu)速(su)確定。不同的(de)氣(qi)體介質其實(shi)(shi)際流(liu)(liu)(liu)(liu)速(su)也有所區別,使用時應確認其使用范圍(wei)是否能滿足被測氣(qi)體流(liu)(liu)(liu)(liu)量的(de)測量要求。

2、受(shou)到諸多(duo)外部(bu)因(yin)素(su)的(de)影響,超聲波流(liu)量(liang)計在(zai)(zai)工(gong)作過程中可能(neng)會出現一(yi)定的(de)誤差,如果外部(bu)干擾頻(pin)率(lv)(lv)與其工(gong)作頻(pin)率(lv)(lv)基本一(yi)致,那么會降低傳輸的(de)效率(lv)(lv)和(he)精(jing)度,最終測量(liang)的(de)流(liu)量(liang)結果準確性(xing)(xing)降低。因(yin)此在(zai)(zai)具體設計與安(an)裝過程中需要考慮到上述因(yin)素(su),使得流(liu)場(chang)條件保持較高的(de)穩定性(xing)(xing)。

3、受生產技術和運輸等原(yuan)因的(de)(de)影(ying)(ying)響,被測(ce)氣體中或多或少(shao)的(de)(de)會含有一些(xie)(xie)污(wu)(wu)染(ran)(ran)物。這(zhe)些(xie)(xie)雜質(zhi)和污(wu)(wu)染(ran)(ran)物會影(ying)(ying)響測(ce)量(liang)(liang)結(jie)果(guo)(guo),所以在超聲波流量(liang)(liang)計(ji)使用時必須(xu)重視管道(dao)的(de)(de)清(qing)潔(jie)工作。采用先進的(de)(de)檢測(ce)工具,明確流量(liang)(liang)計(ji)內部的(de)(de)雜質(zhi)情況,采取(qu)合適的(de)(de)方式及時清(qing)理,避免(mian)影(ying)(ying)響到最終的(de)(de)測(ce)量(liang)(liang)結(jie)果(guo)(guo)。

4、必須重視超聲流量計的維護與檢測工作,檢測聲道的故障情況,針對存在的異常問題進行分析和處理;清理超聲換能器表面的雜質,此外還需要對其他的部件進行檢測分析。一般需要每年對超聲波流量計進行檢定,檢定周期最大為2年,否則無法保證其處于正常的工作狀態。詳細>>

超聲波流量計常見故障處理

1、開機無任何顯示、黑屏。

開機無顯示(shi)、黑屏先檢查電(dian)源(yuan)是否正常,線路是否供(gong)電(dian)。如果供(gong)電(dian)正常,檢查電(dian)壓(ya)是否與儀表的額定值相對(dui)應,保(bao)險絲是否燒(shao)斷,如以上問題不存在(zai),請致電(dian)本(ben)公司(si)專業技術人(ren)員咨詢。

2、開機后儀表僅有背光,無任何字符顯示。

開機后儀表(biao)僅有背(bei)光,無(wu)其他(ta)任何字(zi)符顯示,此情況一般重(zhong)新上電即可,重(zhong)新上電后不能解決請致電本公司專業技術(shu)人員咨詢。

3、插入式超聲波流量計使用一段時間后信號降低。

插入(ru)式探頭在使用一段(duan)時間(jian)后信(xin)號(hao)降低可能探頭發射角度(du)發生偏移或(huo)探頭表面(mian)結垢。請重(zhong)新調整探頭角度(du),清冼(xian)探頭發射面(mian)。

4、外夾式超聲波流量計使用一段時間后信號變弱。

由于(yu)管道(dao)長時間運行,內部可能結垢太多影響信號發射,此(ci)種情(qing)況需要清理(li)結垢;還有(you)一種情(qing)況就是外(wai)夾傳(chuan)感器與管道(dao)之間有(you)了(le)間隙,建議打磨(mo)處理(li)管道(dao)外(wai)壁(bi),重新安裝外(wai)夾傳(chuan)感器。其它情(qing)況請(qing)致電公司專業技(ji)術人(ren)員咨(zi)詢。

5、超聲波流量計在現場強干擾下無法正常使用。

儀(yi)表(biao)在現場(chang)(chang)強干(gan)(gan)擾(rao)下(xia)無法(fa)使(shi)用是由于供(gong)電(dian)電(dian)源波動范圍較大,周(zhou)圍有(you)變頻器(qi)或強磁場(chang)(chang)干(gan)(gan)擾(rao),接地線不正(zheng)確。建議為超(chao)聲波流量(liang)(liang)計提供(gong)穩定的供(gong)電(dian)電(dian)源,遠離動力(li)電(dian)及(ji)變頻器(qi)避免強磁場(chang)(chang)干(gan)(gan)擾(rao),超(chao)聲波流量(liang)(liang)計需良好的接地。

6、瞬時流量值波動大。

瞬時流(liu)(liu)量(liang)值(zhi)波(bo)(bo)動(dong)大(da)表現(xian)為(wei)信(xin)號(hao)強(qiang)度波(bo)(bo)動(dong)大(da)和(he)本身測量(liang)流(liu)(liu)體波(bo)(bo)動(dong)大(da)兩方(fang)面。建議調整好探頭位置,提高信(xin)號(hao)強(qiang)度和(he)信(xin)號(hao)質量(liang),保證信(xin)號(hao)強(qiang)度穩定(ding)(ding),通過M40窗口增加阻尼系數起(qi)到平穩信(xin)號(hao)作(zuo)用;如本身流(liu)(liu)體波(bo)(bo)動(dong)大(da),則表明是因為(wei)選擇的安(an)裝位置欠佳,需(xu)要(yao)重新選點,確保前(qian)10D后(hou)5D的工況要(yao)求。確定(ding)(ding)安(an)裝位置后(hou),建議先用手持式(shi)流(liu)(liu)量(liang)計或便(bian)攜式(shi)流(liu)(liu)量(liang)計測量(liang)一(yi)下管道(dao)內流(liu)(liu)量(liang)是否(fou)穩定(ding)(ding),避免錯誤安(an)裝。

超聲波流量計10大品牌

1、每逢節日活(huo)動,就(jiu)到了(le)網購達人們大展身(shen)手的時候了(le),然而面對五(wu)花八門(men)的商品、參差不齊(qi)的價格卻不知(zhi)如何(he)下(xia)手?

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