隨著時代的發(fā)展和社會的文明進步,人們對產(chǎn)品的性能,環(huán)保的指標,能源物耗的要求越來越嚴格,對原有計量儀表進行更新?lián)Q代,引進超聲波流量計。由于超聲波流量計是一種非接觸式儀表,避免了儀表被堵賽或腐蝕的問題,特別是對測量對象質(zhì)量的要求不苛刻,適合測量含有一定顆粒,氣泡或許多雜質(zhì)的污水,解決了其他流量計無法實現(xiàn)準確測量的問題。超聲波流量計安裝方便,功能齊全,調(diào)試簡單,計量準確,穩(wěn)定性好,幾乎是屬于免維護儀表,工作強度因此而大大降低。

超聲流量計是通過檢測流體流動對超聲束的作用以測量流量的儀表。 超聲流量計主要由安裝在測量管道上的超聲換能器（或由換能器和測量管組成的超聲流量傳感器）和轉(zhuǎn)換器組成。

超聲流量計因儀表流通通道未設(shè)置任何阻礙件,均屬無阻礙流量計,是適于解決流量測量困難問題的一類流量計,特別在大口徑流量測量方面有較突出的優(yōu)點,它是發(fā)展迅速的一類流量計之一。

各種超聲流量計已廣泛用于工業(yè)生產(chǎn),商業(yè)計量和水利檢測等方面,如：

在市政行業(yè)的原水,自來水,中水,污水的計量中,超聲流量計具有大量程比,無壓損的特點,在保證測量準確度的同時提高了管網(wǎng)的輸水效率；

在水利水電行業(yè)的輸水管道,渠道,泵站,電站的流量計量中,超聲流量計具有大口徑,現(xiàn)場安裝,在線標定的特點,使準確測量成為可能。同時通過對水泵,水輪機單泵,單機的計量來實現(xiàn)設(shè)備優(yōu)化,經(jīng)濟運行的目的；

在工業(yè)冷卻循環(huán)水的計量中,超聲流量計實現(xiàn)了在線不斷流帶壓安裝和在線標定；

在商業(yè)計量方面多聲道超聲流量計已達到優(yōu)于0.2%的準確度。

根據(jù)對信號檢測的原理,超聲流量計可分為傳播速度差法,波束偏移法,多普勒法,互相關(guān)法,空間濾法及噪聲法等。

1,時差法：測量順逆?zhèn)鞑�時傳播速度不同引起的時差計算被測流體速度。

它采用兩個聲波發(fā)送器(SA和SB)和兩個聲波接收器。同一聲源的兩組聲波在SA與RA之間和SB與RB之間分別傳送。它們沿著管道安裝的位置與管道成θ角(一般θ=45°)。由于向下游傳送的聲波被流體加速,而向上游傳送的聲波被延遲,它們之間的時間差與流速成正比。也可以發(fā)送正弦信號測量兩組聲波之間的相移或發(fā)送頻率信號測量頻率差來實現(xiàn)流速的測量。

2,相位差法 ：測量順逆?zhèn)鞑�時傳播時由于時差引起的相位差計算速度。

它的發(fā)送器沿垂直于管道的軸線發(fā)送一束聲波,由于流體流動的作用,聲波束向下游偏移一段距離。偏移距離與流速成正比。

3,頻差法 ：測量順逆?zhèn)鞑�時傳播時的聲環(huán)頻率差。

當超聲波在不均勻流體中傳送時,聲波會產(chǎn)生散射。流體與發(fā)送器間有相對運動時,發(fā)送的聲波信號和被流體散射后接收到的信號之間會產(chǎn)生多普勒頻移。多普勒頻移與流體流速成正比。也可只采用一個變換器既作為發(fā)送器又作為接收器,這種方式稱為單通道式。在單通道多普勒血液流量計中,發(fā)送器間隔地發(fā)送聲脈沖信號,在兩個聲脈沖間隔的時間中,接收從血管壁和血管內(nèi)紅血球反射回來的聲脈沖信號。采用控制線路選擇給定距離處的紅血球反射信號,通過比較后得到多普勒頻移,它與血液流速成正比。在已知血管橫截面時可得到血液流量。

超聲波流量計在使用時應(yīng)注意以下幾點：

選擇好測量點。在所有流量計的安裝中超聲波流量計的安裝是否簡單便捷,只要選擇一個合適的測量點,把測量點處的管道參數(shù)輸入到流量計中,然后把探頭捆綁在管道上就可以了,為了保證測量準確,選擇測量點時要求選擇在液體流場分布均勻的部分,一般應(yīng)選擇充滿流體的管段,如管道的垂直部分或充滿液體的水平管道；選擇距上游10倍直徑,下游5倍直徑以內(nèi)的均勻直管段,沒有任何閥門,彎頭,變徑等干擾流場裝置；選擇能保證測量點處的溫度在可工作范圍以內(nèi)；選擇時要充分考慮管內(nèi)壁結(jié)垢后狀況,盡量選擇在無結(jié)垢的管段和管材均勻密致,易于超聲波傳輸?shù)墓芏巍?/p>

安裝好探頭。在安裝探頭之前要把管線清理干凈,除去一切銹跡油漆,用磨光機打光,擦去油污和灰塵。并在管壁涂上足夠的耦合劑,然后把探頭緊貼管壁捆綁好。在安裝探頭過程中,千萬要注意在探頭和管壁之間不能有空氣泡和沙粒。在水平管段上,要把探頭安裝在管道截面的水平軸上,以防管內(nèi)上部可能存在氣泡。

搞好檢查。檢查主要是檢查探頭接收信號強度,總傳輸時間,時差及傳輸時間比,以確定安裝是否正確。

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