超聲波流量儀特點

1、配管兩端裝有超聲波探頭，相互進行收發(fā)信號，測定各自傳播時間。

2、無突出部位暴露在流液內(nèi)不會產(chǎn)生測量誤差。

3、與液體接觸部完全使用TEFLON制造。

4、測量范圍大。

這是超聲波流量計能夠正常工作的基礎。如果選型不當，或會造成流量無法測量，或者用戶使用不做便等后果。具體選型原則，前面已做了詳細的介紹。

換能器安裝不合理是超聲波流量計不能正常工作的主要原因。安裝換能器需要考慮位置的確定和方式的選擇兩個問題。確定位置時除保證足夠的上、下游直管段外，尤其要注意換能器盡量避開有變頻調(diào)速囂、電焊機等污染電源的場合。在安裝方式上，主要有對貼安裝方式和V方式、Z方式三種，如圖3。多譜勒式超聲波流量計 采用對貼式安裝方式，時差式超聲波流量計采用V方式和Z方式，通常情況下，管徑小于300mm時，采用V方式安裝， 管徑大于200mm時，采用Z方式安裝。對于即可以用V方式安裝又可以方式安裝的換能器，盡量選用Z方式。實踐表明，Z方式安裝的換能器超聲波信號強度 高，測量的穩(wěn)定性也好。

對于現(xiàn)場安裝固定式超聲波流量計數(shù)量大、范圍廣的用戶，可以配備一臺同類型的便攜式超聲波流量計，用于核?，F(xiàn)場儀表的情況。一是堅持一裝一校，即對每一臺新裝超聲波流量計在安裝調(diào)試時進行核校，確保選位好、安裝好、測量準;二是對在線運行的超聲波流量計發(fā)生流量突變時，要利用便攜式超聲波流量計進行及時核 校，查清流量突變的原因，弄清楚是儀表發(fā)生故障還是流量確實發(fā)生了變化。

與其他流量儀表相比，超聲波流量計的維護量是比較小的。對于外貼換能器超聲波流量計，安裝以后無水壓損失，無潛在漏水，只需定期檢查換能器是否松動，與管道之間的粘合劑是否良好即可;插入式超聲波流量計，要定期清理探頭上沉積的雜質(zhì)、水垢等有無漏水現(xiàn)象;如果是一體式超聲波流量計，要檢查流量計與管道之間 的法蘭鏈接是否良好，并考慮現(xiàn)場溫度和濕度對其電子部件的影響，等待。定期維護可以確保超聲波流量計的長期穩(wěn)定運行。

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。

● 插入式超聲流量計:可不停產(chǎn)安裝和維護。采用陶瓷傳感器，使用我公司專用鉆孔裝置進行不停產(chǎn)安裝。一般為單聲道測量，為了提高測量準確度，可選擇三聲道。

● 管段式超聲流量計:需切開管路安裝，但以后的維護可不停產(chǎn)?？蛇x擇單聲道或三聲道傳感器。

● 外夾式超聲流量計:能夠完成固定和移動測量。采用專用耦合劑(室溫固化的硅橡膠或高溫長鏈聚合油脂)安裝，安裝時不損壞管路。

● 便攜式超聲流量計:便攜使用，內(nèi)置可充電鋰電池，適合移動測量，配接磁性傳感器。

當超聲波束在液體中傳播時，液體的流動將使傳播時間產(chǎn)生微小變化，并且其傳播時間的變化正比于液 體的流速，其關系符合下列表達式

其中θ為聲束與液體流動方向的夾角;M 為聲束在液體的直線傳播次數(shù);D 為管道內(nèi)徑;Tup 為聲束在正方向上的傳播時間;Tdown為聲束在逆方向上的傳播時間

ΔT=Tup –Tdown

設靜止流體中的聲速為c，流體流動的速度為u，傳播距離為L，當聲波與流體流動方向一致時(即順流方向)，其傳播速度為c+u;反之，傳播速度為c-u.在相距為L的兩處分別放置兩組超聲波發(fā)生器和接收器(T1,R1)和(T2,R2)。當T1順方向，T2逆方向發(fā)射超聲波時，超聲波分別到達接收器R1和R2所需要的時間為t1和t2,則

t1=L/(c+u) t2=L/(c-u)

由于在工業(yè)管道中，流體的流速比聲速小的多，即c>>u,因此兩者的時間差為 ▽t=t2-t1=2Lu/cc 由此可知，當聲波在流體中的傳播速度c已知時，只要測出時間差▽t即可求出流速u，進而可求出流量Q。利用這個原理進行流量測量的方法稱為時差法。此外還可用相差法、頻差法等。