超声波流量计是指一种基于超声波在流动介质中传播速度等于被测介质的平均流速与声波在静止介质中速度的矢量和的原理开发的流量计。
超声波流量计的优缺点介绍:
1、优点
(1)超声波流量计是一种非接触式测量仪表,可用来测量不易接触、不易观察的流体流量和大管径流量。它不会改变流体的流动状态,不会产生压力损失,且便于安装。
(2)可以测量强腐蚀性介质和非导电介质的流量。
(3)超声波流量计的测量范围大,管径范围从20mm~5m.
(4)超声波流量计可以测量各种液体和污水流量。
(5)超声波流量计测量的体积流量不受被测流体的温度、压力、粘度及密度等热物性参数的影响。可以做成固定式和便携式两种形式。
2、缺点
(1)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。
(2)抗干扰能力差。易受气泡、结垢、泵及其它声源混入的超声杂音干扰、影响测量精度。
(3)直管段要求严格,为前20D,后5D。否则离散性差,测量精度低。
(4)安装的不确定性,会给流量测量带来较大误差。
(5)测量管道因结垢,会严重影响测量准确度,带来显著的测量误差,甚至在严重时仪表无流量显示。
(6)可靠性、精度等级不高(一般为1.5~2.5级左右),重复性差。
(7)使用寿命短(一般精度只能保证一年)。
(8)超声波流量计是通过测量流体速度来确定体积流量,对液体应该测量它的质量流量,仪表测量质量流量是通过体积流量乘以人为设定的密度后得到的;
当流体温度变化时,流体密度是变化的,人为设定密度值,不能保证质量流量的准确度。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。
超声波流量计是近十几年来随着集成电路技术的发展才出现的一种非接触式仪表,适于测量不易接触、观察的流体以及大管径流量。使用超声波流量计,不用在流体中安装测量元件,故不会改变流体的流动状态,不产生附加阻力,仪表的安装及检修均可在不影响生产管线运行的情况下进行,因而是一种理想的节能型流量计。
影响超声波流量计准确度的技术因素有:
1、安装直管段的长度:
在安装时,除了要选择流体流场分布均匀的部分,还要保证足够的直管段要求,以便使流体形成稳定的速度分布。一般要求前直管段为10DN,后直管段为5DN。另外,要尽量远离泵和阀门,泵应该距离测量管段上游50DN,流量调节阀应该距离测量管段上游30DN,如果直管段长度达不到要求,测量准确度将会下降。
2、工艺管道参数:
在旧管线上安装使用超声波流量计时,一定要准确的得到工艺管道的参数,如管道的外径、壁厚、材质、衬里等。对于比较脏污的管线,还要把结垢考虑为衬里,以求得较准确的测量结果。
3、安装方式和位置:
由于管道中的气泡和杂质会反射或者衰减超声波信号,给测量带来很大的误差,所以在安装时一定要选择正确的安装方式。换能器探头安装在倾斜和水平管道上时,一般应该水平安装,这样就可以使气泡聚集在管道的上方,而大的杂质则沿着管道的底部流动.应该尽可能使换能器探头处于和水平面成45°角的范围内。另外,安装的部位要有一定的背压,从而保证管道内充满流体,没有气泡或者气泡较少。
4、其他因素:
(1)安装换能器探头部位的去漆、除锈及砂平;
(2)选择管道材质均匀密致,易于超声波传输的直管段;
(3)选择合适的耦合剂;
(4)选择合适的流体类型;
(5)精确换能器探头的安装距离;
(6)选择配套的探头类型;
(7)保证换能器探头部位的温度在可工作的范围内。
超声波流量计是采用专利技术制造的。新一代超声波流量仪表,性能更优异、功能更强大。 超声波流量计/热量表是在旧版超声波流量计的基础上,集多年专业生产制造超声波流量计的技术与经验,采用TI的低功耗单片机,较新开发的一种通用型性能高、价格低、可靠性高,功能强大的超声波流量计。
以下文章主要介绍下超声波流量计在安装过程中对环境的要求是哪些?
1.温度温度
2.振动
3.电磁或电子干扰
4.声学噪声干扰
一般情况下,超声波流量计安装的环境温度应在-20°C~55°C的范围内,当安装环境温度超出上述范围时,应对流量计采取隔热,防冻措施,对于暴露在野外的流量计还应该采取遮雨,防晒措施。