防爆超聲波流量計(jì)

FLEXIM防爆超聲波流量計(jì) ADM8027由于采用獨(dú)特的雙uP技術(shù)，高速采樣和自適應(yīng)信號(hào)處理技術(shù)。FLEXIM 防爆型超聲波流量計(jì)ADM8027探頭直接安裝在管道外壁上，自身無(wú)磨損，不受介質(zhì)影響，安裝簡(jiǎn)便快速，無(wú)需切斷工藝管道，無(wú)需工藝停車(chē)，并且無(wú)壓損。

防爆超聲波流量計(jì)儀表的操作簡(jiǎn)單，菜單結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)明易用，并配有磁棒，在防爆區(qū)無(wú)需開(kāi)蓋即可操作。通過(guò)FluxData軟件(可選)，防爆型超聲波流量計(jì)ADM8027可以傳輸數(shù)據(jù)到PC中，直觀分析測(cè)量結(jié)果和數(shù)據(jù)管理。以下是防爆超聲波流量計(jì)ADM8027的突出特點(diǎn)：

.單/雙通道

.適合于石油化工

.適合于極具危險(xiǎn)性場(chǎng)合

.外殼堅(jiān)固耐用

FLEXIM 防爆超聲波流量計(jì)ADM8027的技術(shù)參數(shù)：

測(cè)量

測(cè)量原理: 時(shí)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(chǎng)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)，標(biāo)定后

流速: ± 0.5%讀數(shù)，視應(yīng)用而定

可測(cè)介質(zhì): 所有導(dǎo)聲流體, 且氣泡或固體顆粒的體積含量<10%

變送器

外殼

重量: ~ 2.8kg

防護(hù)等級(jí): IP66 (根據(jù)EN60529)

材質(zhì): 鑄鋁

尺寸: (140 x 310 x 260)mm (WxHx D)不含電纜格蘭及安裝架

通道: 1或2

電源: (100 ~ 240)VAC; (18 ~ 36)VDC

顯示: 2 x 16 字符, 點(diǎn)陣, 帶背光

工作溫度: -10 ~ 50℃

功耗: < 15W

信號(hào)平均: (0 ~ 100)s, 可調(diào)

測(cè)量速率: (100 ~ 1000)Hz (1通道)

響應(yīng)時(shí)間: 1s (1通道), 70ms可選.

危險(xiǎn)區(qū): Zone 1&2

根據(jù)ATEX的防爆 -20 ~ 60℃

溫度范圍:

防爆標(biāo)識(shí):EEx de IIC T6 Ta -20℃....60℃

認(rèn)證: IBExU 01 ATEX 1064

保護(hù)型式: 電子部分: 隔爆

接線部分: 增安

防爆超聲波流量計(jì)時(shí)差相關(guān)原理

一個(gè)探頭發(fā)射信號(hào)穿過(guò)管壁、介質(zhì)、另一側(cè)管壁后，被另一個(gè)探頭接收到，同時(shí)，第二個(gè)探頭同樣發(fā)射信號(hào)被第一個(gè)探頭接收到，由于受到介質(zhì)流速的影響，二者存在時(shí)間差Δt，根據(jù)推算可以得出流速V和時(shí)間差Δt之間的換算關(guān)系V=(C2/2L)×Δt，進(jìn)而可以得到流量值Q。技術(shù)參數(shù)：

測(cè)量原理: 時(shí)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(chǎng)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)，標(biāo)定后流速: ± 0.5%讀數(shù)，視應(yīng)用而定可測(cè)介質(zhì): 所有導(dǎo)聲流體, 且氣泡或固體顆粒的體積含量<10%

變送器外殼重量: ~ 2.8kg防護(hù)等級(jí): IP66 (根據(jù)EN60529)材質(zhì): 鑄鋁尺寸: (140 x 310 x 260)mm (WxHx D)不含電纜格蘭及安裝架通道: 1或2電源: (100 ~ 240)VAC; (18 ~ 36)VDC顯示: 2 x 16 字符, 點(diǎn)陣, 帶背光工作溫度: -10 ~ 50℃功耗: < 15W信號(hào)平均: (0 ~ 100)s, 可調(diào)測(cè)量速率: (100 ~ 1000)Hz (1通道)響應(yīng)時(shí)間: 1s (1通道), 70ms可選.危險(xiǎn)區(qū): Zone 1&2根據(jù)ATEX的防爆 -20 ~ 60℃

時(shí)差式超聲波流量計(jì)是當(dāng)今世界上具競(jìng)爭(zhēng)力的流量測(cè)量手段，其測(cè)量線精度高于1.0%。由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)特別是管路周?chē)h(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(jì)，就成了超聲波流量測(cè)量領(lǐng)域的一個(gè)重要課題，本規(guī)程詳解了超聲波流量計(jì)的安裝細(xì)節(jié)；從而進(jìn)一步完整體現(xiàn)了超聲波流量計(jì)的精度、可靠性和穩(wěn)定性的優(yōu)勢(shì)，大大降低日后的維護(hù)工作甚至免維護(hù)。

超聲波流量計(jì)安裝細(xì)解

超聲波流量計(jì)在安裝之前應(yīng)了解現(xiàn)場(chǎng)情況，包括：

1．安裝傳感器處距主機(jī)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(lèi)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(chǎng)是否有干擾源（如變頻、強(qiáng)磁場(chǎng)等）；

7．主機(jī)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(yuǎn)傳信號(hào)及種類(lèi)；

根據(jù)以上提供的現(xiàn)場(chǎng)情況，廠家可針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行配置，必要情況下也可特制機(jī)型。

超聲波流量計(jì)安裝位置

選擇安裝管段對(duì)測(cè)試精度影響很大，所選管段應(yīng)避開(kāi)干擾和渦流這兩種對(duì)測(cè)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(tái)、變頻，即有強(qiáng)磁場(chǎng)和震動(dòng)干擾處安裝機(jī)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(zhǎng)的直管段，安裝點(diǎn)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(diǎn)上游距水泵應(yīng)有30D距離；

5、流體應(yīng)充滿管道；

6、管道周?chē)凶銐虻目臻g便于現(xiàn)場(chǎng)人員操作，地下管道需做測(cè)試井，測(cè)試井如下：

超聲波流量計(jì)安裝方式

超聲波流量計(jì)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(jì)采用V法是比較標(biāo)準(zhǔn)的安裝方法，使用方便，測(cè)量準(zhǔn)確，安裝時(shí)兩傳感器水平對(duì)齊，其中心線與管道軸線水平即可，可測(cè)管徑范圍為DN15mm-DN400mm。

2.Z法安裝

當(dāng)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(hào)弱，機(jī)器不能正常工作時(shí)，就需要選用Z法安裝。Z法的特點(diǎn)是超聲波在管道中直接傳輸，沒(méi)有反射（稱為單聲程），信號(hào)衰耗小。Z法安裝可測(cè)管徑范圍為100mm至6000mm?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際安裝時(shí)，建議200mm以上的管道都要選用Z法安裝。

超聲波流量計(jì)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(kāi)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(gè)點(diǎn)，按安裝距離在水平位置量出另一個(gè)點(diǎn)。

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

超聲波流量計(jì)管道處理

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

要求：光澤均勻，無(wú)起伏不平，手感光滑圓潤(rùn)。需要特別注意，打磨點(diǎn)要求與原管道有同樣的弧度，切忌將安裝點(diǎn)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(jì)接線

探頭與儀表接線

探頭（傳感器）

探頭根據(jù)實(shí)際測(cè)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(jì)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(shí)，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(hào)強(qiáng)度、良度與傳輸時(shí)間比，如發(fā)現(xiàn)不好，則細(xì)微調(diào)整探頭位置，直到儀表的信號(hào)達(dá)到規(guī)定的范圍之內(nèi)：

（信號(hào)強(qiáng)度：一般應(yīng)大于6.5，少數(shù)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況另定。）

（信號(hào)良度：低峰值一般為7～14，高峰值一般為25～80。）

（傳輸時(shí)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(jì)的幾點(diǎn)體會(huì)

1. 流量計(jì)有對(duì)角和反射兩種模式，當(dāng)反射模式測(cè)不出時(shí)用對(duì)角模式可能能測(cè)出，以至于后來(lái)我們一直用反射模式。

2. 流量計(jì)對(duì)管道要求比較高，保溫層一定要刮掉一部分，否則無(wú)法測(cè)量。我們測(cè)空調(diào)水系統(tǒng)時(shí)用刀把保溫層割下一塊以防止傳感器，測(cè)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(dāng)管道內(nèi)流體為非滿管流時(shí)很難測(cè)出，所以測(cè)量位置應(yīng)盡量選直管段，遠(yuǎn)離彎頭、閥門(mén)等地方。

4. 流量計(jì)讀數(shù)的真實(shí)性是依賴于信號(hào)強(qiáng)度的，信號(hào)太低時(shí)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(huì)變化很大，我們采取的做法是讓流量計(jì)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(cè)量熱水管路比冷水管路難。因?yàn)闊崴鼙诿鏈囟雀?，耦合劑在高溫時(shí)容易化。除了產(chǎn)品自帶耦合劑外，我們都嘗試過(guò)牙膏。

總結(jié)超聲波流量計(jì)在測(cè)量準(zhǔn)確度和精度還有待提高

便攜式超聲波流量計(jì)的技術(shù)參數(shù)如下：測(cè)量原理:時(shí)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(chǎng)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(guò)標(biāo)定流速: ± 0.5%讀數(shù)，視應(yīng)用而定可測(cè)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(jì)主機(jī)外殼重量: ~ 3.9kg防護(hù)等級(jí): 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(xiǎn)區(qū): Zone 2電源: 充電電池(6V/4Ah); 外接電源(100 ~ 240)VAC電池工作時(shí)間: >10h顯示: 2 x 16 字符, 點(diǎn)陣, 帶背光工作溫度: -10 ~ 60℃功耗: < 15W信號(hào)平均: (0 ~ 100)s, 可調(diào)測(cè)量速率: (100 ~ 1000)Hz (1通道)響應(yīng)時(shí)間: 1s (1通道), 70ms可選.

超聲波流量計(jì)固定探頭

儀表信號(hào)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(dòng)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(shí)間，在未干之前必須注意探頭防水。（信號(hào)線的外屏蔽線必須可靠接地）。

超聲波流量計(jì)主要技術(shù)指標(biāo)：

安裝超聲波流量計(jì)可按照以下步驟操作：

一：觀察安裝現(xiàn)場(chǎng)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(rèn)管道內(nèi)流體介質(zhì)以及是否滿管。

三：確認(rèn)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(rèn)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(rèn)使用何種傳感器安裝

六：開(kāi)始向表體輸入?yún)?shù)以確定安裝距離。

七：非常重要：精確測(cè)量出安裝距離。

八：安裝傳感器——調(diào)試信號(hào)——做防水——?dú)w整好信號(hào)電纜——清理現(xiàn)場(chǎng)線頭等廢棄物 ——安裝結(jié)束——驗(yàn)收簽字

超聲波流量計(jì)圖紙分解

包括：測(cè)量流動(dòng)通道6，被測(cè)量的流體通過(guò)其中流動(dòng)；超聲波換能器8和9，分別設(shè)置在沿測(cè)量流動(dòng)通道6彼此相對(duì)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(cè)量流動(dòng)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(cè)量的流體流入孔眼12；第二流體抑制器16，被設(shè)置在測(cè)量流動(dòng)通道6的上游端并相對(duì)于孔眼11和12，用于減少被測(cè)量的流體流入孔眼11和12；測(cè)量控制部件19，用于測(cè)量超聲波換能器8和9之間的超聲波的傳播時(shí)間；及計(jì)算部件20，用于根據(jù)該測(cè)量控制部件19的信號(hào)計(jì)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(gè)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(qiáng)超聲波的接收水平，從而提高測(cè)量精度和對(duì)流量測(cè)量的上限值，并減少對(duì)于超聲波換能器的驅(qū)動(dòng)輸入。