一、超声波流量计简介:
超声波流量计是以“速度差法”为原理,测量圆管内液体流量的一种非接触式流量仪表。它采用了的多脉冲技术、信号数字化处理技术及纠错技术,使流量仪表更能适应工业现场的环境,计量更方便、经济、准确,广泛应用于石油、化工、冶金、电力、给排水等领域。
超声流量计和电磁流量计一样,因仪表流通通道未设置任何阻碍件,均属无阻碍流量计,是适于解决流量测量困难问题的一类流量计,特别在大口径流量测量方面有较突出的优点,近年来它是发展迅速的一类流量计之一。超声波流量计的流量测量准确度几乎不受被测流体温度、压力粘度、密度等参数的影响,安装可以在不断管,不停止运行的情况下进行,,已成为多行业的产品。
超声波流量计一般可分现场传感器(即探头),传输电缆,显示主机三大部分。其传感器有外夹式、插入式、法兰式(即管段式),显示主机分固定式(壁挂式或盘装仪表式)、便携式、手持式、管段一体式四种自来水厂用超声波流量计,自来水厂供水大管径超声波流量计。
二、超声波流量计工作原理:
超声波在流体中传播时其传播速度要受到流体流速的影响,通过测量超声波在流体中传播速度可以检测出流体的流速而换算出流量来。以使用广泛的时差法超声波流量计为例,当超声波在流体中传播时顺流方向超声波的传播速度会增大、逆流方向则减小,即同一传播距离就有不同的传播时间,再利用传播速度之差与被测流体流速之关系求取流速而换算出流量。即当超声波束在管道内水介质流动方向上的“上游传感器”与“下流传感器”之间传播时,水的流动会使超声波束的传播时间相对于静态传播产生一个微小变化,并且这个传播时间的变化与水的流速成正比,这就是时差式超声波流量计的测量原理。其关系的理论表达式如下式:V=MD/sin2θ×△T/TupTdown
式中,M—为超声波束在水中的直线传播次数
θ—为超声波束与水流动方向的夹角
Tup—为超声波束在正方向上的传播时间(由上游传感器到下游传感器间的传播时间)
Tdown—为超声波束在逆方向上的传播时间(由下游传感器到上游传感器间的传播时间)
△T= Tup—Tdown
三、超声波流量计特点:
◆可做非接触式测量;
◆为无流动阻挠测量,无压力损失;
◆可测量非导电性液体,对无阻挠测量的电磁流量计是一种补充;
◆除带测量管段式外,一般不需要作实流校验;
◆原理上不受管径限制,其造价基本与管径无关。
◆的信号数字化处理技术,使仪表测量信号更稳定、抗干扰能力强、计量更准确。
◆无机械传动部件不容易损坏,免维护,寿命长。
◆电路更优化、集成度高、功耗低、可靠性高。
◆智能化标准信号输出,人机界面友好、多种二次信号输出,供您任意选择。
◆管段式小管径测量经济又方便,测量精度高自来水厂用超声波流量计,自来水厂供水大管径超声波流量计;
四、常见的四种超声波流量计对比说明:
仪表型号
UFM-2006T
UFM-2006H
UFM-2006W
UFM-2006S
主机规格
便携式
手持式
固定一体式
固定分体式
信号输出
无
无
4-20mA
4-20mA
供电电源
220VAC、锂电池
锂电池
220VAC或+24VDC
220VAC或+24VDC
精度等级
1级
1级
1级
1级
显示器
标配
标配
标配
标配
累计器
正、负、净累计器
正、负、净累计器
正、负、净累计器
正、负、净累计器
中英文菜单
有
有
有
有
测量单位
多种可选
多种可选
多种可选
多种可选
打印功能
标配
无
无
无
通讯接口
无
可选RS232
可选RS485
可选RS485
选配传感器
外贴式/插入式
外贴式/插入式
外贴式/插入式/管段式
外贴式/插入式/管段式
可测流速
0.2米/秒
0.2米/秒
0.2米/秒
0.2米/秒
可测流速
32米/秒
32米/秒
32米/秒
32米/秒
仪表通经
DN15~DN1000
DN15~DN1000
DN15~DN1000
DN15~DN1000
环境温度
-30℃~60℃
-30℃~60℃
-30℃~60℃
-30℃~60℃
五、可选配传感器说明:
外夹式超声波流量计:安装无需断流,无压力损失;精度1级;安装维修方便,用户可自行安装;性价比,价格与公称通径无关;适用于工况条件较好的环境;
插入式超声波流量计:安装无需断流,无压力损失;精度1级;用户精经培训后适用工具安装;价格与公称通径无关;接收信号良好,长期运行稳定可靠;
管段式超声波流量计:安装需要断流、断管,无压力损失;精度一般可达1级,可达0.5级;安装维修需断流,用户可自行安装;公称通径影响仪表价格;精度,接收信号,长期稳定自来水厂用超声波流量计,自来水厂供水大管径超声波流量计;
2013年9月23日下午,厦门融创自动化江西办事处的张经理与厦门总部派去的技术宋工一起坐上了开往江西的火车,对张经理来说,这是一次比春节回家过年还要兴奋的出行,因为这次合作的对象就是张经理土生土长的家乡——江西省都昌县的一个自来水厂(全称“江西都昌县自来水公司”)。“我相信每个人都希望能为自己的家乡做点事情,不求名,不求利,只为回报养育我的这片热土。”,张经理是这样淡定却难掩兴奋地看待这次的合作。
25日一大早,张经理和宋工便赶到了客户现场,了解现场安装情况,做好准备工作。和现场的谭厂长交流之后了解到,现场这个已经损坏了的超声波流量计近两三个月表头不显示数据,有时候显示数据也是比较混乱的数据。针对这种现象,宋工推断有可能是两方面的问题:1、信号Q值(质量度)偏小,有可能是插入式传感器上面沾有污染物;2、有可能是显示表头长期不间断工作,损坏了。
针对这两个可能的原因,宋工和张经理进行了逐一排查。首先,换上了我们融创的超声波流量计的表头,数据有了,但是显示Q值不到40,这说明还存在传感器的问题,需要停止供水查看现场传感器。这个时候已经是上午10点,和厂长沟通了一下,可以停水1小时,但1个小时之后必须开始供水,要不然全城的市民都会没水做饭。
时间紧急,在厂长的帮助下,把DN600的管道里面的水排到插入式传感器的安装位置下面,关掉传感器上面的阀门,抽出了现场的插入式传感器,经过检查发现,原有的传感器的发射面已经烂掉了,于是,宋工换上了我们融创的全新的插入式传感器,装好后,上电,在仪表里面设置了一下管道的参数(内径,外径,周长,壁厚,管道材质,介质,传感器型号,安装方式等等),终,融创仪表上显示信号强度达到92,一般正常工作条件下Q值要大于60,大于90表示信号非常好。融创的超声波流量计在客户现场运行良好。
自来水厂的厂对融创自动化的此次调试表现出了非常的满意,离开之前,还特意带领张经理和宋工去见了总厂长,总厂长对融创的张经理说,“选择你们是对的,给谁做都没有给自家人做放心,希望你们有机会多为家乡的企业做点实事”自来水厂用超声波流量计,自来水厂供水大管径超声波流量计。