超聲波流量計 Proline Prosonic 91W產(chǎn)品應(yīng)用

Prosonic-Flow-91W：主要應(yīng)用于水及污水測量。

Prosonic-Flow-92F：是測量各種導(dǎo)電或非導(dǎo)電原料的最理想的流量計。特別是在化工和石化行業(yè)，測量與電導(dǎo)率的無關(guān)性使得它的應(yīng)用范圍極其廣泛。

超聲波流量計Proline Prosonic 91W捆綁式超聲波流量計，和捆綁式探頭組合，適用于各種口徑的管道的測量（包括小口徑的管道）,是專門針對水測量而設(shè)計的一款安全超值的產(chǎn)品。

Prosonic Flow 92F是世界上第一臺回路供電（兩線制）的管道式超聲波流量計，這個特點使得它更加容易與系統(tǒng)進行整合和提供更高的性價比。精確鑄造的不銹鋼傳感器可以達到超高的測量精度，其±0.3%的體積流量測量精度是此類產(chǎn)品的最高標準。

Prosonic-Flow-91W：

無需工藝中斷，不產(chǎn)生壓損

可靠，安全，經(jīng)實踐檢驗的測量技術(shù)

便于隨時更改安裝管道

DN50到DN4000管道上都有優(yōu)異表現(xiàn)

附帶的安裝工具保證了探頭安裝位置的精確

歷經(jīng)實際應(yīng)用證明的Proline變送器（標準的操作和電子模塊）

智能化的設(shè)計提高了調(diào)試維護的效率

Prosonic Flow 91 (變送器)

顯示 兩行液晶 按鍵操作

電源 85-260 VAC (50-60Hz)

20-55VAC (50-60Hz), 16-62VDC

環(huán)境溫度 -20…60℃

防護等級 IP67 (NEMA 4X)

電氣隔離 輸入，輸出和電源所有電路

間電氣隔離

輸出 電流輸出（Hart, 0/4…20mA）

脈沖輸出 狀態(tài)輸出

通訊 HART

測量精度 ±1…2% o.r.（Re>10000）

零點：±7.5mm/s

防爆認證 FM, CSA

Prosonic flow W (傳感器)

口徑范圍 DN50…DN4000

最大流量 取決于管徑

(最大流速：15m/s)

時差式超聲波流量計是當今世界上具競爭力的流量測量手段，其測量線精度高于1.0%。由于工業(yè)現(xiàn)場特別是管路周圍環(huán)境的多樣性，因此，怎樣根據(jù)特定的環(huán)境安裝調(diào)試超聲波流量計，就成了超聲波流量測量領(lǐng)域的一個重要課題，本規(guī)程詳解了超聲波流量計的安裝細節(jié)；從而進一步完整體現(xiàn)了超聲波流量計的精度、可靠性和穩(wěn)定性的優(yōu)勢，大大降低日后的維護工作甚至免維護。

超聲波流量計安裝細解

超聲波流量計在安裝之前應(yīng)了解現(xiàn)場情況，包括：

1．安裝傳感器處距主機距離為多少；

2．管道材質(zhì)、管壁厚度及管徑；

3．管道年限；

4．流體類型、是否含有雜質(zhì)、氣泡以及是否滿管；

5．流體溫度；

6．安裝現(xiàn)場是否有干擾源（如變頻、強磁場等）；

7．主機安放處四季溫度；

8．使用的電源電壓是否穩(wěn)定；

9．是否需要遠傳信號及種類；

根據(jù)以上提供的現(xiàn)場情況，廠家可針對現(xiàn)場情況進行配置，必要情況下也可特制機型。

超聲波流量計安裝位置

選擇安裝管段對測試精度影響很大，所選管段應(yīng)避開干擾和渦流這兩種對測量精度影響較大的情況，一般選擇管段應(yīng)滿足下列條件：

1、避免在水泵、大功率電臺、變頻，即有強磁場和震動干擾處安裝機器；

2、選擇管材應(yīng)均勻致密，易于超聲波傳輸?shù)墓芏危?

3、要有足夠長的直管段，安裝點上游直管段必須要大于10D（注：D=直徑），下游要大于5D；

4、安裝點上游距水泵應(yīng)有30D距離；

5、流體應(yīng)充滿管道；

6、管道周圍要有足夠的空間便于現(xiàn)場人員操作，地下管道需做測試井，測試井如下：

超聲波流量計安裝方式

超聲波流量計一般有兩種探頭安裝方式，即Z法和V法。

1.V法安裝

一般情況下，外夾式超聲波流量計采用V法是比較標準的安裝方法，使用方便，測量準確，安裝時兩傳感器水平對齊，其中心線與管道軸線水平即可，可測管徑范圍為DN15mm-DN400mm。

2.Z法安裝

當管道很粗或由于液體中存在懸浮物、管內(nèi)壁結(jié)垢太厚或襯里太厚等原因，造成V法安裝信號弱，機器不能正常工作時，就需要選用Z法安裝。Z法的特點是超聲波在管道中直接傳輸，沒有反射（稱為單聲程），信號衰耗小。Z法安裝可測管徑范圍為100mm至6000mm?，F(xiàn)場實際安裝時，建議200mm以上的管道都要選用Z法安裝。

超聲波流量計探頭位置

1、將管道參數(shù)輸入儀表，選擇探頭安裝方式，得出安裝距離；

2、在水平管道上，一般應(yīng)選擇管道的中部，避開頂部和底部（頂部可能含有氣泡、底部可能有沉淀）；

3、V法安裝：先確定一個點，按安裝距離在水平位置量出另一個點。

Z法安裝：先確定一個點，按安裝距離在水平位置量出另一個點，然后測出此點在管道另一側(cè)的對稱點。

超聲波流量計管道處理

確定探頭位置之后，在兩安裝點±100mm范圍內(nèi)，使用角磨砂輪機、銼、砂紙等工具將管道打磨至光亮平滑無蝕坑。

要求：光澤均勻，無起伏不平，手感光滑圓潤。需要特別注意，打磨點要求與原管道有同樣的弧度，切忌將安裝點打磨成平面，用酒精或汽油等將此范圍擦凈，以利于探頭粘接。

超聲波流量計接線

探頭與儀表接線

探頭（傳感器）

探頭根據(jù)實際測量管道可分三種：

S型傳感器(15~100mm)

M型傳感器(50~700mm)

L型傳感器(300~6000mm)

超聲波流量計微調(diào)探頭

接完線后把探頭內(nèi)部用硅膠注滿，放置半小時，然后用硅膠和卡具把探頭固定到打磨好的管道上（注意探頭方向，引線端向外），然后觀察儀表的信號強度、良度與傳輸時間比，如發(fā)現(xiàn)不好，則細微調(diào)整探頭位置，直到儀表的信號達到規(guī)定的范圍之內(nèi)：

（信號強度：一般應(yīng)大于6.5，少數(shù)可根據(jù)現(xiàn)場具體情況另定。）

（信號良度：低峰值一般為7～14，高峰值一般為25～80。）

（傳輸時間比：在100±4范圍之內(nèi)，此值必須穩(wěn)定。）

關(guān)于使用超聲波流量計的幾點體會

1. 流量計有對角和反射兩種模式，當反射模式測不出時用對角模式可能能測出，以至于后來我們一直用反射模式。

2. 流量計對管道要求比較高，保溫層一定要刮掉一部分，否則無法測量。我們測空調(diào)水系統(tǒng)時用刀把保溫層割下一塊以防止傳感器，測完后再把割下的保溫層粘上。管道表面盡量光亮，太粗燥的話還得用砂紙打磨。

3. 當管道內(nèi)流體為非滿管流時很難測出，所以測量位置應(yīng)盡量選直管段，遠離彎頭、閥門等地方。

4. 流量計讀數(shù)的真實性是依賴于信號強度的，信號太低時結(jié)果基本不可信，一般要60%以上甚至更到。

5. 由于讀數(shù)可能會變化很大，我們采取的做法是讓流量計連續(xù)讀數(shù)，比如連續(xù)記錄一分鐘的讀數(shù)，然后取平均值。

6. 測量熱水管路比冷水管路難。因為熱水管壁面溫度高，耦合劑在高溫時容易化。除了產(chǎn)品自帶耦合劑外，我們都嘗試過牙膏。

總結(jié)超聲波流量計在測量準確度和精度還有待提高

便攜式超聲波流量計的技術(shù)參數(shù)如下：測量原理:時差相關(guān)原理流速: 0.01~25 m/s分辨率: 0.025 cm/s重復(fù)性: 0.15%讀數(shù)，視應(yīng)用而定精度:(流場充分發(fā)展且 徑向?qū)ΨQ)體積流量: ± 1%讀數(shù)，視應(yīng)用而定 ± 0.5%讀數(shù)，經(jīng)過標定流速: ± 0.5%讀數(shù)，視應(yīng)用而定可測介質(zhì): 所有導(dǎo)聲流體, 且氣泡或固體顆粒的體積含量<10%

便攜式超聲波流量計主機外殼重量: ~ 3.9kg防護等級: IP54 (根據(jù)EN60529)材質(zhì):鋁合金，粉末涂層尺寸: (270 x 100 x 180)mm (WxHx D)(不含把手)通道: 2危險區(qū): Zone 2電源: 充電電池(6V/4Ah); 外接電源(100 ~ 240)VAC電池工作時間: >10h顯示: 2 x 16 字符, 點陣, 帶背光工作溫度: -10 ~ 60℃功耗: < 15W信號平均: (0 ~ 100)s, 可調(diào)測量速率: (100 ~ 1000)Hz (1通道)響應(yīng)時間: 1s (1通道), 70ms可選.

超聲波流量計固定探頭

儀表信號調(diào)整好以后，用所配卡具將探頭固定好，注意不要使鋼絲繩傾斜，以免拉動探頭，使探頭移位，再用硅膠將探頭與管道接觸的四周封住。此膠凝固大約需一天時間，在未干之前必須注意探頭防水。（信號線的外屏蔽線必須可靠接地）。

超聲波流量計主要技術(shù)指標：

安裝超聲波流量計可按照以下步驟操作：

一：觀察安裝現(xiàn)場管道是否滿足直管段前10D后5D以及離泵30D的距離。(D為管道內(nèi)直徑)

二：確認管道內(nèi)流體介質(zhì)以及是否滿管。

三：確認管道材質(zhì)以及壁厚(充分考慮到管道內(nèi)壁結(jié)垢厚度)

四：確認管道使用年限，在使用10左右的管道，即使是碳鋼材質(zhì)，最好也采用插入式安裝。

五：前四步驟完成后可確認使用何種傳感器安裝

六：開始向表體輸入?yún)?shù)以確定安裝距離。

七：非常重要：精確測量出安裝距離。

八：安裝傳感器——調(diào)試信號——做防水——歸整好信號電纜——清理現(xiàn)場線頭等廢棄物 ——安裝結(jié)束——驗收簽字

超聲波流量計圖紙分解

包括：測量流動通道6，被測量的流體通過其中流動；超聲波換能器8和9，分別設(shè)置在沿測量流動通道6彼此相對的上游端和下游端；上游孔眼11和下游孔眼12，用于使超聲波換能器8和9暴露于該測量流動通道6；第一流體抑制器15，至少鄰近下游孔眼12，用于減少被測量的流體流入孔眼12；第二流體抑制器16，被設(shè)置在測量流動通道6的上游端并相對于孔眼11和12，用于減少被測量的流體流入孔眼11和12；測量控制部件19，用于測量超聲波換能器8和9之間的超聲波的傳播時間；及計算部件20，用于根據(jù)該測量控制部件19的信號計算流量。為下游孔眼12設(shè)置的第一流體抑制器15包括具有至少一個超聲波傳輸孔22的孔眼密封部件21。因此，有可能穩(wěn)定超聲波換能器之間的流體，以便增強超聲波的接收水平，從而提高測量精度和對流量測量的上限值，并減少對于超聲波換能器的驅(qū)動輸入。

超聲波流量計正確選型才能保證超聲波流量計更好的使用。選用什么種類的超聲波流量計應(yīng)根據(jù)被測流體介質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)來決定，使超聲波流量計的通徑、流量范圍、襯里材料、電極材料和輸出電流等都能適應(yīng)被測流體的性質(zhì)和流量測量的要求。

1、精密功能檢查

精度等級和功能根據(jù)測量要求和使用場合選擇儀表精 度等級，做到經(jīng)濟合算。比如用于貿(mào)易結(jié)算、產(chǎn)品交接和能源計量的場合，應(yīng)該選擇精度等級高些，如1.0級、0.5級，或者更高等級; 用于過程控制的場合，根據(jù)控制要求選擇不 同精度等級;有些僅僅是檢測一下過程流量，無需做精確控制和計量的場合，可以選擇精度等級稍低的，如1.5級、2.5級，甚至 4.0級，這時可以選用價格低廉的插入式超聲波流量計。

2、可測量的介質(zhì)

測量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑 測量一般的介質(zhì)時，超聲波流量計的滿度 流量可以在測量介質(zhì)流速0.5—12m/s范圍內(nèi) 選用，范圍比較寬。選擇儀表規(guī)格(口徑)不一 定與工藝管道相同，應(yīng)視測量流量范圍是否，在流速范圍內(nèi)確定，即當管道流速偏低，不能滿足流量儀表要求時或者在此流速下測量準 確度不能保證時，需要縮小儀表口徑，從而提 高管內(nèi)流速，得到滿意測量結(jié)果。