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管道式超聲波流量計(jì)

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更新時間：2023-06-10 07:05:01瀏覽次數(shù)：134次

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產(chǎn)品簡介

管道式超聲波流量計(jì)

詳細(xì)介紹

超聲波流量計(jì)

概述

管段式超聲波流量儀表是以“速度差法"為原理，測量圓管內(nèi)液體流量的儀表。它采用了*的多脈沖技術(shù)、信號數(shù)字化處理技術(shù)及糾錯技術(shù)，使流量儀表更能適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場的環(huán)境，計(jì)量更方便、經(jīng)濟(jì)、準(zhǔn)確。產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力、給排水等領(lǐng)域。

工作原理

當(dāng)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(guān)系符合下列表達(dá)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(shè)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(dāng)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(dāng)T1順方向，T2逆方向發(fā)射超聲波時，超聲波分別到達(dá)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(dāng)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(jìn)而可求出流量Q。利用這個原理進(jìn)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。

相差法

如果超聲波發(fā)射器發(fā)射連續(xù)超聲脈沖或周期較長的脈沖列，則在順流和逆流發(fā)射時所接收到的信號之間便要產(chǎn)生相位差▽O,即▽O=w▽t=2wLu/cc

式中，w為超聲波角頻率。當(dāng)測得▽O時即可求出u,進(jìn)而求得流量Q。此法用測量相位差▽O代替了測量微小的時差▽t，有利于提高測量精度。但存在者聲速c對測量結(jié)果的影響。

頻差法

為了消除聲速c的影響，常采用頻差法。由前可知，上、下游接收器接受到的超聲波的頻率之差為▽f可用下式表示 ▽f=[（c+u）/L]-[(c-u)/L]=2u/L

由此可知，只要測得▽f就可求得流量Q，并且此法與聲速無關(guān)。超聲波技術(shù)及其應(yīng)用一、沒測量水位概況

特點(diǎn)

◆的信號數(shù)字化處理技術(shù)，使儀表測量信號更穩(wěn)定、抗力強(qiáng)、計(jì)量更準(zhǔn)確。

◆無機(jī)械傳動部件不容易損壞，免維護(hù)，壽命長。

◆電路更優(yōu)化、集成度高；功耗低、可靠性高。

◆智能化標(biāo)準(zhǔn)信號輸出，人機(jī)界面友好、多種二次信號輸出，供您任意選擇。

◆管段式小管徑測量經(jīng)濟(jì)又方便，測量精度高。

應(yīng)用領(lǐng)域

廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力、給排水等領(lǐng)域。

產(chǎn)品分類

5.1 超聲波流量計(jì)/熱量表的組成

超聲波流量計(jì)=主機(jī)+超聲波傳感器傳感器

超聲波熱量表=主機(jī)+超聲波傳感器傳感器+溫度傳感器

5.2主機(jī)分類

類

型

名

稱

分體式

一體式

模塊

壁掛式

盤裝式

防爆式

圖

片

5.3流量傳感器和溫度傳感器的分類

5.4測量組成圖

5.4.1分體式超聲波流量計(jì)測量組成圖

注：盤裝式、防爆式組成圖與上圖相同

5.4.2一體式超聲波測量組成圖

5.4.3超聲波模塊測量組成圖

供回水管道安裝 PT100溫度傳感器，接入超聲波流量計(jì)即實(shí)現(xiàn)熱量測量

外形尺寸與接線

6.1分體式主機(jī)的安裝及接線

6.1.1壁掛式防爆式主機(jī)尺寸安裝與說明

厚度75mm 厚度165mm

壁掛式用于掛墻安裝用防爆式用于防爆場合

4個φ6mm膨脹螺栓固定防爆等級：DIIBT5

或鐵釘固定用4個φ8mm的膨脹螺栓固定

壁掛式防爆式主機(jī)接線

6.1.2盤裝式尺寸圖及接線

盤裝式用于儀表盤安裝

開孔尺寸：152*76mm

6.1.3一體式主機(jī)安裝尺寸及接線圖

主機(jī)通常安裝于管道上，為了防止儀表井水淹沒主機(jī)，也可安裝于井壁。

一體主機(jī)接線圖

打開后蓋即可完成接線，接線完成后，請上緊防水接頭和后蓋螺絲，以免漏水。切勿打開前蓋。

6.1.4模塊的安裝尺寸及接線圖

6.2管段式傳感器

管段式傳感器簡介

管段式傳感器接線圖

安裝與調(diào)試

7.1選擇安裝地點(diǎn)

安裝點(diǎn)的正確選擇是傳感器安裝的關(guān)鍵，選擇安裝點(diǎn)必須考慮下列因素：滿管、振動、穩(wěn)流、結(jié)垢、溫度、壓力、電磁干擾以及儀表井。

*滿管

以下情況確定為滿管流體。

*振動

安裝點(diǎn)的管道不能有明顯振動，否則需要加固管道。

*穩(wěn)流

穩(wěn)定流動的流體有助于保證測量精度，而流動狀態(tài)混亂的流體會使測量精度難以得到保證。

滿足穩(wěn)流條件的標(biāo)準(zhǔn)要求：

①管道遠(yuǎn)離泵出口、半開閥門，上游10D,下游5D (D：管道外徑）；

＠距離泵出口、半開閥門30D。

*結(jié)垢

管內(nèi)壁結(jié)垢會衰減超聲波信號的傳輸，并且會使管道內(nèi)徑變小。所以內(nèi)壁結(jié)垢的管道會使流量計(jì)不能正常測量或影響測量精度，因此，要盡量避免選擇啻道內(nèi)壁結(jié)垢的地方作為安裝點(diǎn)。

*溫度

安裝點(diǎn)的流體溫度必須在傳感器的使用范圍內(nèi)。應(yīng)盡量選擇溫度更低的安裝點(diǎn)。所以，同一管線盡量避免鍋爐水出口、換熱器出口的地方，盡可能安在回水管道上。標(biāo)準(zhǔn)外夾式、插入式使用溫度：-30-90℃；高溫外夾式、插入式使用溫度：-30-160℃。