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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 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

超聲波(bo)(bo)(bo)流(liu)量(liang)(liang)(liang)計是通過檢測(ce)(ce)流(liu)體流(liu)動對超聲束(或超聲脈(mo)沖)的作用以測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)流(liu)量(liang)(liang)(liang)的儀(yi)表(biao)。超聲波(bo)(bo)(bo)流(liu)量(liang)(liang)(liang)計是一種非接觸式(shi)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)流(liu)速的方法,它使(shi)用聲波(bo)(bo)(bo)振動來(lai)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)液體的流(liu)速。超聲波(bo)(bo)(bo)流(liu)量(liang)(liang)(liang)計是固定在(zai)管道外部(bu)的夾緊裝置,可(ke)以在(zai)不損(sun)壞傳感(gan)器(qi)的情況下測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)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)量(liang)計是(shi)根據法拉第電磁感(gan)應定律進行流(liu)量(liang)測(ce)量(liang)的流(liu)量(liang)計,而超聲(sheng)波(bo)流(liu)量(liang)計是(shi)根據超聲(sheng)波(bo)束在管道中順流(liu)逆流(liu)的時間差來測(ce)量(liang)流(liu)量(liang)的。

2、可測量介質不同

電(dian)磁流(liu)量(liang)計對被測(ce)(ce)液體(ti)的電(dian)導率(lv)下限是(shi)有(you)要求的,一般是(shi)需要被測(ce)(ce)介質的電(dian)導率(lv)不低(di)于5uS/cm。而超聲波流(liu)量(liang)計相對測(ce)(ce)量(liang)范圍比較(jiao)大,它可(ke)以測(ce)(ce)量(liang)電(dian)磁流(liu)量(liang)計不能測(ce)(ce)量(liang)的氣體(ti)和蒸汽,對一些工業(ye)上強腐蝕性(xing)、非導電(dian)性(xing)、放射(she)性(xing)以及(ji)易(yi)燃易(yi)爆介質也能做到較(jiao)高(gao)精(jing)度測(ce)(ce)量(liang)。

3、應用領域略不同

電磁流量(liang)(liang)計主要(yao)是采用(yong)電磁波(bo)進行測(ce)(ce)量(liang)(liang),電磁波(bo)具有頻率高衰減小,因此(ci)多用(yong)于儲罐,電磁流量(liang)(liang)計的(de)(de)(de)口(kou)徑可以做到DN2000以上(shang)(shang)。而超聲(sheng)波(bo)流量(liang)(liang)計主要(yao)采用(yong)聲(sheng)波(bo)進行測(ce)(ce)量(liang)(liang),聲(sheng)波(bo)頻率低測(ce)(ce)量(liang)(liang)單位(wei)小,應用(yong)面比較窄,管段(duan)式(shi)的(de)(de)(de)超聲(sheng)波(bo)流量(liang)(liang)計極少有能做到DN800以上(shang)(shang)的(de)(de)(de)口(kou)徑。

4、準確度不同

超聲波流(liu)(liu)量計測(ce)量管(guan)道(dao)因結(jie)垢,會(hui)(hui)嚴重影響測(ce)量準(zhun)確(que)度,帶來顯著的測(ce)量誤(wu)差,甚(shen)至(zhi)在(zai)嚴重時儀(yi)表無流(liu)(liu)量顯示。電磁流(liu)(liu)量計用(yong)來測(ce)量帶有污(wu)垢的粘性液體時,會(hui)(hui)帶來測(ce)量誤(wu)差,電極上污(wu)垢物達到一定厚度,可能導致儀(yi)表無法(fa)測(ce)量。Ma_igoo編輯提醒大家,兩種流(liu)(liu)量計都容易受(shou)到管(guan)道(dao)清潔(jie)度的影響,因此在(zai)使用(yong)在(zai)應注(zhu)意(yi)流(liu)(liu)體的雜(za)質處理(li),保(bao)證(zheng)測(ce)量準(zhun)確(que)性。

超聲波流量計原理

超(chao)聲波流量(liang)計原理根據檢測的方(fang)式,可分(fen)為傳播速度差法(fa)(fa)、多(duo)普勒(le)法(fa)(fa)、波束偏移法(fa)(fa)、噪聲法(fa)(fa)及相關法(fa)(fa)等不同類型的超(chao)聲波流量(liang)計。

超聲波流(liu)量(liang)(liang)計采用時差測量(liang)(liang)的(de)(de)原理:通(tong)過管壁(bi),介質,壁(bi)的(de)(de)另一(yi)(yi)側發射一(yi)(yi)個探(tan)頭信號(hao),由另一(yi)(yi)個探(tan)頭接(jie)收(shou)(shou),同時,第二個探(tan)頭的(de)(de)發射信號(hao)也是第一(yi)(yi)個探(tan)頭由于介質速度的(de)(de)影響,接(jie)收(shou)(shou)到Δt的(de)(de)滯(zhi)后(hou),根據計算(suan)可以得出結論(lun),速度V與時間(jian)差ΔtV =(C2)/ 2 lxΔt之間(jian)的(de)(de)轉換關(guan)系,則(ze)可以得到流(liu)量(liang)(liang)值Q。

多普(pu)勒(le)超(chao)(chao)聲(sheng)波流(liu)量(liang)(liang)計(ji)的(de)(de)工作原理(li)是(shi)多普(pu)勒(le)效應,這是(shi)聲(sheng)波頻(pin)率變化(hua)的(de)(de)物(wu)理(li)現象。在超(chao)(chao)聲(sheng)波流(liu)量(liang)(liang)計(ji)的(de)(de)情(qing)況下,當被運動中(zhong)的(de)(de)懸浮顆粒(li)或氣(qi)泡(不(bu)連續(xu)性)反(fan)射時,超(chao)(chao)聲(sheng)波信(xin)號(hao)的(de)(de)頻(pin)率變化(hua)(多普(pu)勒(le)效應)與液(ye)體(ti)的(de)(de)流(liu)速成正比。

常用超聲波流量計種類

1、插入式超聲流量計:可(ke)不停產安裝(zhuang)和維護。采用陶瓷(ci)傳感(gan)器,使用我公(gong)司專用鉆(zhan)孔裝(zhuang)置進(jin)行不停產安裝(zhuang)。一般為(wei)單聲(sheng)道測量,為(wei)了提高測量準(zhun)確度,可(ke)選擇三聲(sheng)道。

2、管段式超聲流量計:需切開管路安裝(zhuang),但以后(hou)的(de)維(wei)護可不停產。可選擇(ze)單聲(sheng)道(dao)或三聲(sheng)道(dao)傳感器。

3、外夾式超聲流量計:能(neng)夠完成固定和移動測(ce)量(liang)。采用(yong)專用(yong)耦合(he)劑(室(shi)溫固化的硅橡膠或高溫長鏈聚合(he)油脂)安裝(zhuang),安裝(zhuang)時不損(sun)壞管路(lu)。

4、便攜式超聲流量計:便攜使用(yong),內置可(ke)充電(dian)鋰(li)電(dian)池,適合移動測量,配接磁性傳感器。

5、手持式超聲流量計:體積小,重(zhong)量輕,內置可充(chong)電(dian)鋰電(dian)池,手持使用(yong),配接磁性傳感器(qi)。

6、防爆型超聲流量計:用于爆炸(zha)性環境(jing)液體流(liu)量測量,為防(fang)爆兼本(ben)安型。即轉(zhuan)換器為防(fang)爆型,傳感器為本(ben)質(zhi)安全型。

超聲波流量計如何選型

1、根據要測(ce)量(liang)的介質進行選型(xing),要考慮含(han)水量(liang)、含(han)氣量(liang)、雜質等,確定選用(yong)液體超聲(sheng)波流量(liang)計還是選用(yong)氣體超聲(sheng)波流量(liang)計。

2、根據測量(liang)精度(du)要求(qiu)選擇使用(yong)單聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)類(lei)型還是選用(yong)多(duo)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)類(lei)型的。單聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)超聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)波流(liu)量(liang)計(ji)的測量(liang)精度(du)一(yi)般低于多(duo)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)超聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)波流(liu)量(liang)計(ji)。

3、根(gen)據安(an)裝現(xian)場(chang)條件及準(zhun)確度要求(qiu)選擇使用管段式(shi)(shi)超(chao)聲波(bo)流量(liang)計或是外夾式(shi)(shi)超(chao)聲波(bo)流量(liang)計。管段式(shi)(shi)超(chao)聲波(bo)流量(liang)計適(shi)用對準(zhun)確度要求(qiu)較(jiao)高,口徑較(jiao)小的情形(xing)。外夾式(shi)(shi)超(chao)聲波(bo)流量(liang)計適(shi)用于對測量(liang)準(zhun)確度要求(qiu)不高,口徑較(jiao)大的情形(xing)。如果安(an)裝現(xian)場(chang)的管道不能(neng)停工也不能(neng)斷開,便只能(neng)選擇外夾式(shi)(shi)超(chao)聲波(bo)流量(liang)計。

4、綜合(he)考慮經濟實力及其它方面的因素(su)進行選(xuan)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、避免靠(kao)近鐵性物(wu)體及帶(dai)有強超聲波場的設備(如(ru)大(da)變送器(qi)、發電(dian)機(ji)等)。

2、應(ying)盡量(liang)處在水泵后端(duan)的(de)位置,而(er)不能在抽吸測,尤其(qi)超聲波流(liu)量(liang)計的(de)閥(fa)門,應(ying)安裝在流(liu)量(liang)計下(xia)游(you)側。

3、應該保持(chi)干燥通(tong)風(feng),避(bi)免日曬雨淋。據買購小編(bian)了解,若溫度(du)高于60℃,濕度(du)大于95%,將(jiang)影(ying)響(xiang)測(ce)量結(jie)果(guo)的準(zhun)確性。

4、M aigoo小編(bian)建議將超聲波流量計安(an)裝在活動方(fang)便的(de)的(de)位置,便于維修養護。

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(wai)(wai)(wai)夾式傳感器安(an)裝時,首先要把傳感器管外(wai)(wai)(wai)壁的(de)擬安(an)裝位置打磨(mo)光滑,然后用耦合(he)劑將傳感器(探頭位置)與(yu)管外(wai)(wai)(wai)壁粘在一起,再用專(zhuan)門的(de)裝置加以固定,這樣會更(geng)加牢固。

2、插入式傳感器(qi)安裝時,要用鉆孔設備(bei)在(zai)運(yun)行狀態下將傳感器(qi)的探頭插入管路中。

3、管(guan)段(duan)式(shi)傳感(gan)器安裝時(shi),需(xu)要切斷直管(guan)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(shi)安(an)裝是超聲(sheng)波流量計很(hen)常見且(qie)標準(zhun)的安(an)裝方法,可測(ce)管(guan)徑(jing)范(fan)圍為25mm—400mm。安(an)裝時(shi)要注意將上(shang)下兩端傳感(gan)器(qi)水平(ping)對齊,使其中(zhong)心(xin)連線與輸(shu)水管(guan)道軸線水平(ping)一(yi)致。V式(shi)安(an)裝優點(dian)是使用方便(bian),測(ce)量準(zhun)確(que)。

2、Z方式(shi)安(an)裝通常(chang)適用于輸(shu)水管道(dao)比較(jiao)粗、水介質中(zhong)有(you)(you)懸(xuan)浮物不潔凈或是管道(dao)內壁結(jie)垢(gou)太厚而使V式(shi)安(an)裝信(xin)號失(shi)真不靈敏,機器(qi)無法正常(chang)工(gong)作的情況下。可測管徑(jing)范圍一般在(zai)100mm—600mm左右。這種安(an)裝方式(shi)的優勢是超(chao)聲波(bo)在(zai)管道(dao)中(zhong)可以直接傳輸(shu),沒(mei)有(you)(you)反射,信(xin)號損耗小。

3、N方式安裝的特點是通過延長超聲(sheng)波(bo)傳(chuan)輸距離來提高測(ce)量精度。安裝時,超聲(sheng)波(bo)束(shu)能夠在管道(dao)中反射兩(liang)次(ci),穿過流(liu)體三次(ci),因此更適于測(ce)量小管徑管道(dao)。

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(liang)計傳感(gan)器必須在管道處于非工(gong)作狀態時安裝(zhuang),具體(ti)安裝(zhuang)時需要(yao)對(dui)兩(liang)條(tiao)支線進(jin)行交替切(qie)換。

2、確保傳感器安裝單元的尺寸(cun)與管(guan)徑一致,上(shang)下誤(wu)差不得超過1%。

3、超聲波流量計傳(chuan)感單(dan)元應安裝在水平方向(xiang)45°的范圍內,可以有效避(bi)免換能(neng)器(qi)聲波表面受顆(ke)粒或空氣干擾。

4、上下(xia)(xia)游應保(bao)證有必(bi)要的(de)直(zhi)管(guan)段,上游直(zhi)管(guan)段最少10D,下(xia)(xia)游直(zhi)管(guan)段至(zhi)少為(wei)5D。

5、超聲波流量(liang)計安(an)裝需要在(zai)無阻力部分,前后避開阻力構件如(ru)(彎(wan)頭、閥門(men)、變徑(jing)處)。

6、換能器安裝處和(he)管(guan)道壁反射(she)處必須避開接口和(he)焊(han)縫。

7、換能器安裝(zhuang)必(bi)須達到一定的(de)要(yao)(yao)求(qiu),特(te)別是管道襯里、垢層(ceng)需要(yao)(yao)達到厚(hou)度(du)要(yao)(yao)求(qiu),避免二者(zhe)之(zhi)間(jian)存在間(jian)隙。重視管道內壁銹跡的(de)清潔工作(zuo),采用合適的(de)方式進行清理。

8、換能器工作表面與管(guan)式輸(shu)送(song)機管(guan)壁之間應選(xuan)擇合適的耦(ou)合劑,防止(zhi)有其他的傳(chuan)播介質(zhi)進(jin)入而降低測量的精(jing)度。

超聲波流量計使用說明

1、超(chao)聲波流量計的(de)(de)(de)(de)流量測(ce)量范圍由(you)被(bei)測(ce)氣體的(de)(de)(de)(de)實際流速(su)確定。不同的(de)(de)(de)(de)氣體介(jie)質(zhi)其(qi)實際流速(su)也(ye)有(you)所區(qu)別,使(shi)用(yong)時應確認(ren)其(qi)使(shi)用(yong)范圍是否能滿足被(bei)測(ce)氣體流量的(de)(de)(de)(de)測(ce)量要求。

2、受(shou)到諸多外部(bu)因素的(de)(de)(de)影(ying)響,超聲波流量計(ji)(ji)在工(gong)作過(guo)程中(zhong)可能會(hui)出現(xian)一定(ding)的(de)(de)(de)誤差,如果(guo)外部(bu)干擾頻率(lv)與(yu)其工(gong)作頻率(lv)基本一致,那(nei)么會(hui)降(jiang)低傳輸的(de)(de)(de)效(xiao)率(lv)和精度,最(zui)終測量的(de)(de)(de)流量結果(guo)準確性(xing)降(jiang)低。因此在具體設計(ji)(ji)與(yu)安(an)裝(zhuang)過(guo)程中(zhong)需要考慮(lv)到上述因素,使得流場條件(jian)保(bao)持較(jiao)高的(de)(de)(de)穩定(ding)性(xing)。

3、受(shou)生產技(ji)術和(he)運輸等原因的(de)影響,被測(ce)(ce)氣體中或多或少的(de)會含(han)有一些污(wu)染物。這些雜(za)質和(he)污(wu)染物會影響測(ce)(ce)量(liang)結果,所以在超聲波流(liu)量(liang)計使用(yong)時(shi)必須重(zhong)視(shi)管道的(de)清潔工(gong)作。采用(yong)先進的(de)檢(jian)測(ce)(ce)工(gong)具,明(ming)確流(liu)量(liang)計內部的(de)雜(za)質情況,采取合適(shi)的(de)方式及時(shi)清理,避免影響到最終(zhong)的(de)測(ce)(ce)量(liang)結果。

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、黑屏先(xian)檢(jian)查電(dian)(dian)源是否正常,線(xian)路是否供電(dian)(dian)。如果(guo)供電(dian)(dian)正常,檢(jian)查電(dian)(dian)壓是否與(yu)儀(yi)表的額定值相(xiang)對應,保險(xian)絲是否燒斷(duan),如以(yi)上問(wen)題不(bu)存在,請致電(dian)(dian)本公司專業(ye)技術(shu)人員(yuan)咨詢。

2、開機后儀表僅有背光,無任何字符顯示。

開機后儀表僅有背光,無其(qi)他任何字(zi)符顯示,此(ci)情況一般重新(xin)上電(dian)即(ji)可(ke),重新(xin)上電(dian)后不能解決請(qing)致電(dian)本公司專業技術(shu)人員(yuan)咨詢。

3、插入式超聲波流量計使用一段時間后信號降低。

插入式探(tan)(tan)頭(tou)(tou)在使用一段時間后信號(hao)降低(di)可能(neng)探(tan)(tan)頭(tou)(tou)發射(she)(she)角度發生偏移(yi)或探(tan)(tan)頭(tou)(tou)表面結垢。請重新調整探(tan)(tan)頭(tou)(tou)角度,清(qing)冼(xian)探(tan)(tan)頭(tou)(tou)發射(she)(she)面。

4、外夾式超聲波流量計使用一段時間后信號變弱。

由于管道長時間運行,內部可能結(jie)垢太多影響信號發(fa)射,此(ci)種(zhong)情況需要清理(li)結(jie)垢;還有(you)(you)一種(zhong)情況就是(shi)外(wai)夾傳感(gan)器(qi)與管道之間有(you)(you)了(le)間隙,建議打磨處理(li)管道外(wai)壁,重(zhong)新安裝(zhuang)外(wai)夾傳感(gan)器(qi)。其它情況請致電(dian)公司(si)專業技術人員咨詢。

5、超聲波流量計在現場強干擾下無法正常使用。

儀表在現場(chang)強干(gan)擾(rao)(rao)下(xia)無(wu)法使用是(shi)由于供電(dian)電(dian)源波(bo)動范圍(wei)較大,周圍(wei)有變頻(pin)器或強磁場(chang)干(gan)擾(rao)(rao),接(jie)(jie)地線不正確。建議為超聲波(bo)流量計提供穩定(ding)的供電(dian)電(dian)源,遠離動力電(dian)及(ji)變頻(pin)器避(bi)免強磁場(chang)干(gan)擾(rao)(rao),超聲波(bo)流量計需(xu)良好的接(jie)(jie)地。

6、瞬時流量值波動大。

瞬時流(liu)量(liang)值波動(dong)大(da)(da)表現(xian)為信(xin)號強度(du)(du)波動(dong)大(da)(da)和(he)(he)本身測量(liang)流(liu)體(ti)(ti)波動(dong)大(da)(da)兩方面。建議調整好(hao)探頭位(wei)置(zhi),提高信(xin)號強度(du)(du)和(he)(he)信(xin)號質量(liang),保證信(xin)號強度(du)(du)穩(wen)(wen)定,通過M40窗口增加阻尼系數(shu)起到平穩(wen)(wen)信(xin)號作用(yong);如本身流(liu)體(ti)(ti)波動(dong)大(da)(da),則表明是(shi)因為選(xuan)擇的(de)安(an)裝位(wei)置(zhi)欠(qian)佳(jia),需(xu)要(yao)重(zhong)新選(xuan)點,確保前10D后(hou)5D的(de)工(gong)況要(yao)求。確定安(an)裝位(wei)置(zhi)后(hou),建議先(xian)用(yong)手持式流(liu)量(liang)計(ji)或便攜式流(liu)量(liang)計(ji)測量(liang)一(yi)下管道(dao)內流(liu)量(liang)是(shi)否穩(wen)(wen)定,避(bi)免錯誤(wu)安(an)裝。

超聲波流量計10大品牌

1、每逢(feng)節日活動(dong),就到(dao)了(le)(le)網購達人(ren)們大(da)展身(shen)手的(de)時候了(le)(le),然而面對五花八門的(de)商品、參差不齊(qi)的(de)價格卻不知如何下手?

2、每(mei)逢(feng)節日(ri)活動,就到了網購達人們大展(zhan)身手的時(shi)候了,然而面對(dui)五花(hua)八門的商品(pin)、參差不(bu)齊的價格卻不(bu)知如何下手?

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