超声波流量计概述:
超声波流量计是通过检测流体流动对超声束(或超声脉冲)的作用以测量流量的仪表。
超声波流量计原理:
一个探头发射信号穿过管壁、介质、另一侧管壁后,被另一个探头接收到,同时,**个探头同样发射信号被**个探头接收到,由于受到介质流速的影响,二者存在时间差Δt,根据推算可以得出流速V和时间差Δt之间的换算关系V=(C2/2L)×Δt,进而可以得到流量值Q。
超声波流量计优缺点:
优点是采用非接触式的测量原理,安装更方便,安装过程不影响生产,可以解决其它仪表不能解决的强腐蚀性、非导电性、放射性及易燃易爆介质的流量测量问题。
缺点是受管道材质,环境等影响,精度不是很稳定,并且目前国内的产品,只能测量200度以下的介质。
超声波流量计分类:
插入式超声波流量计,*是把探头插入到管道里,安装和维护时,不需要切开管道,不需要停止生产。
管段式超声波流量计,安装时需要切断管道,所以尽量在投产前安装好,以后维护时,可以不停止生产。
外夹式超声波流量计,安装时不损坏管道,采用耦合剂把探头固定在管道外壁上,并且可以移动测量的位置。
便携式超声波流量计,内置可充电的锂电池,可以很方便的移动测量,非常适合多管段巡检测量,比如供暖管道检测。
手持式超声波流量计,体积小,重量轻,功能类似于便携式超声波流量计,内置可充电锂电池,方便携带。
防爆超声波流量计:用于易燃易爆液体或者环境,比如石化,煤矿,等等。
超声波流量计安装:
安装前需要了解:安装传感器处距主机距离为多少;管道材质、管壁厚度及管径;管道年限;流体类型、是否含有杂质、气泡以及是否满管;流体温度;安装现场是否有干扰源(如变频、强磁场等);主机安放处四季温度;使用的电源电压是否稳定;是否需要远传信号及种类;
安装位置:安装位置的选择非常重要,能否选好安装位置,决定了能否正确的得到测量结果。安装位置的选择,应该注意以下几点:避免在水泵、大功率电台、变频,即有强磁场和震动干扰处安装机器;选择管材应均匀致密,易于超声波传输的管段;要有足够长的直管段,安装点上游直管段必须要大于10D(注:D=直径),下游要大于5D;安装点上游距水泵应有30D距离;流体应充满管道。
安装方式:超声波流量计一般有两种探头安装方式,即Z法和V法。
当D < 200mm而现场情况为下列条件之一者,一般采用Z法安装:
1、当被测量流体浊度高,用V法测量收不到信号或信号很弱时;
2、当管道内壁有衬里时;
3、当管道使用年限太长且内壁结垢严重时;
对于管道条件较好者,即使D稍大于200mm,为了提高测量精度,也可采用V法安装。
V法安装:先确定一个点,按安装距离在水平位置量出另一个点。
Z法安装:先确定一个点,按安装距离在水平位置量出另一个点,然后测出此点在管道另一侧的对称点。
管道处理:确定探头位置之后,在两安装点±100mm范围内,使用角磨砂轮机、锉、砂纸等工具将管道打磨至光亮平滑无蚀坑。要求光泽均匀,无起伏不平,手感光滑圆润。需要特别注意,打磨点要求与原管道有同样的弧度,切忌将安装点打磨成平面,用酒精或汽油等将此范围擦净,以利于探头粘接。
超声波流量计维护:
定期清理探头,*好一年一次,冬季流量计引压管容易产生积液,气温较低时会出现引压管冻堵现象,尤其在北 方地区冬季较常见。
解决办法:对引压管进行吹扫或加电伴热。超声波流量计对管道的要求非常严格,不能有异响,否则会影响测量误差很大。如果安装在室外,注意防雷。