捆绑式超声波流量计的工作原理和优缺点
超声波流量计工作原理:超声波在流动的流体中传播时就载上流体流速的信息。因此通过接收到的超声波就可以检测出流体的流速,从而换算成流量。超声脉冲穿过管道从一个传感器到达另一个传感器,就像一个渡船的船夫在横渡一条河。当气体不流动时,声脉冲以相同的速度(声速,C)在两个方向上传播。
现今所存在的缺点主要是可测流体的温度范围受超声波换能铝及换能器与管道之间的耦合材料耐温程度的限制,以及高温下被测流体传声速度的原始数据不全。目前我国只能用于测量200℃以下的流体。另外,超声波流量计的测量线路比一般流量计复杂。
可以做成固定式和便携式两种形式。超声波流量计的缺点超声波流量计的温度测量范围不高,一般只能测量温度低于200℃的流体;只能在测量流体速度的同时,又测量了流体密度,才能通过运算,得到真实质量流量值。
超声波流量计优点:(1)可做非接触式测量;(2)为无流动阻挠测量,无压力损失;(3)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。超声波流量计缺点:(1)传播时间法只能用于清洁液体和气体;而多普勒法只能用于测量含有一定量悬浮颗粒和气泡的液体;(2)多普勒法测量精度不高。
超声波流量计的特点功能
1、◆独特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。
2、能够实时监测:超声波流量计可以实时监测流体的流量变化,可以及时发现流量异常情况,从而保证生产过程的稳定性和安全性。综上所述,超声波流量计具有高精度、无移动部件、易于安装和使用等优点,因此在工业生产、环保监测、水利水电等领域得到了广泛应用。
3、超声波流量计是一种非接触式仪表,它既可以测量大管径的介质流量也可以用于不易接触和观察的介质的测量。它的测量准确度很高,几乎不受被测介质的各种参数的干扰,尤其可以解决其它仪表不能的强腐蚀性、非导电性、放射性及易燃易爆介质的流量测量问题。
4、超声波流量计是一种优秀的流量仪表,具有测量信号稳定、抗干扰能力强、计量准确等优点,但如果用户在使用时管道的参数测量不准确,那么准确计量更无从谈起了。
5、具有极强的环境适应性,无论是纯净气体还是含有杂质的复杂介质,都能稳定工作,表现出良好的通用性。最后,由于没有移动部件,超声波流量计的稳定性极高,磨损极小,可以长时间持续运行,维护需求低,大大降低了运营成本和停机时间。这对于那些追求长期稳定运行的用户来说,无疑是一个理想的选择。
超声波流量计的应用与故障处理?
1、超声波流量计的故障处理主要包括以下几个方面: 传感器故障:传感器是超声波流量计的核心部件,如果传感器出现故障,会导致测量结果不准确。此时需要检查传感器是否损坏或者是否存在杂质影响,如有需要更换或清洗传感器。 电源故障:超声波流量计需要电源供电,如果电源出现故障,会导致测量结果不准确或者无法正常工作。
2、插入式超声波流量计探头信号降低或者表面水垢厚,则需要调整探头位置,并对表面水垢厚的探头发射面进行清洗。
3、供电电源波动范围较大,周围有变频器或强磁场干扰,接地线不正确。 解决方法:给仪表提供稳定的供电电源,仪表安装远离变频器和强磁场干扰,有良好的接地线。
4、解决办法:定期清理探头(建议一年清理一次)。超声波流量计输送介质含有水等液体杂质时,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。
超声波流量计的安装方式
超声波流量计安装方式多样,主要分为三种:外夹式、插入式和管段式。外夹式超声波流量计非接触式安装,适用于高压管道、强腐蚀性介质测量。磁吸式传感器吸附于管道外壁,实现无损安装,成本不受管径大小影响。灌胶防护可达到IP68,适应恶劣环境。插入式超声波流量计适用于管道口径大于DN50及老旧管道测量。
超声波流量计安装方式主要有三种:外夹式、插入式和管段式。其中外夹式超声波流量计是一种非接触式仪表,适用于高压管道、强腐蚀、非导电、放射性及易燃易爆流体介质的流量测量。安装简单,不需要截断管道,磁吸式传感器直接吸附在管道外壁,专业夹具固定,确保无损安装。
选择合适的安装位置:超声波流量计应该安装在管道的直线段上,避免安装在弯头、分支管道或泵的进口处等位置。同时,应该避免安装在有振动或噪声的地方,以免影响测量精度。准备安装材料:超声波流量计的安装需要一些材料,如螺栓、垫片、法兰等。这些材料应该根据管道的尺寸和材质来选择。
V法安装是比较标准的安装方法,使用方便,测量准确,安装时两传感器水平对齐,其中心线与管道轴线水平即可。Z法安装 如果管道很粗、液体中存在悬浮物、管内壁结垢太厚、衬里太厚,V法安装会出现信号弱,机器不能正常工作的现象,此时需要选用Z法安装。
外夹式超声波流量计的技术参数
·信号输出:电流输出:4-20mA或0-20mA等,阻抗0-1KΩ,浮空,精度0.1%;频率信号:12~9999Hz之间任选OCT输出;脉冲信号:正、负、净流量及热量累计脉冲,继电器及OCT输出;报警信号:继电器及OCT输出,近20种源信号可选;·通讯接口:全功能RS232串行接口,可选配RS485或CAN总线方式。
选型主要有以下几点:管道壁厚、外径,介质,管内流量是否含有杂质,测量介质的温度,测量介质为气体时,还需要知道气体的压力,除此之外,还应根据用户实际情况和测量需要合理选型。
外夹式超声波流量计精度高,测量范围大,测量结果不受导电率、压力、温度及粘度的影响,与介质不接触,尤适用于腐蚀性介质的测量,拥先进的信号处理技术,庞大的数据库。