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超声波流量计选型与分类 流量计如何做好保养

时间:2020-07-04    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
【导读】超声波流量计是一种利用超声波脉冲来测量流体流量的速度式流量仪表。近几年来,随着技术的发展,利用超声波脉冲测量流体流量的技术发展很快,基于不同原理,适用于



    超声波流量计是一种利用超声波脉冲来测量流体流量的速度式流量仪表。近几年来,随着技术的发展,利用超声波脉冲测量流体流量的技术发展很快,基于不同原理,适用于不同场合的各种超声波流量计得到了广泛应用,同时也对广大用户提出如何进一步的了解超声波流量计、怎样选择合适的超声波流量计,使用过程中,应该注意些哪些问题等等,上海森逸技术人员结合现国内超声波流量计的发展情况及多年来现场应用经验,对上述问题进行了探讨。

    超声波流量计选型与分类:

    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。

    1、多普勒超声波流量计

    换能器经过管道内液体中的悬浮颗粒或气泡后,频率发生偏移,当管道条件、换能器安装位置、发射频率、声速确定以后,通过测量频移就可得到流体流速,进而求得流体流量。只能用于测量含有适量能反射超声波信号的颗粒或气泡的流体,如工厂排放液、未处理的污水、杂志含量稳定的工厂过程液等。要注意它对被测介质要求比较苛刻,即不能是洁净水,同时杂质含量要相对稳定,才可以正常测量,而且不同厂家的仪表性能及对被测厂家的要求也不一样。选择此类超声波流量计即要对被测介质心中有数,也要对所选用的超声波流量计的性能、精度和对被测介质的要求有深入的了解。

    2、便携式超声波流量计

    主要用于校对管道上已安装其它流量仪表的运行状态,进行一个区域内的流体平衡测试,检查管道的当时流量情况等。如果不作固定安装,而用于这些用途时,选用便携式超声波流量计既方便又经济。

    3、时差式超声波流量计

    时差式超声波流量计是利用声波在流体中顺流传播和逆流传播的时间差与流体流速成正比,这一原理来测量流体流量。

    目前生产较多、应用范围广泛的是时差式超声波流量计。它主要用来测量洁净的流体流量,在自来水公司和工业用水领域,得到广泛应用。

    4、管道式超声波流量计

    精度较高,可达到±0.5%,而且不受管道材质、衬里的限制,适用于流量测量精度要求高的场合。但随着管径的增大,成本也会随增加,通常情况下,选用中小口径的管段式超声波流量计,较为经济。

    5、固定式超声波流量计

    如果有足够的安装空间,使用插入式换能器代替外贴式换能器,彻底消除了管衬、结垢及管壁对超声波信号衰减的影响,测量稳定性更高,也大大减小了维护工作量。而且,由于插入式换能器也可以不断流安装,所以其应用正在不断推广。有的厂家推出了内部为数字化电路的超声波流量计,其特点是采用数字电路处理信号,纠错能力增强,取样及时,精度提高(模拟电路的精度为±1.5%,数字电路可以达到±1.0%),而且集成度提高,仪表体积大大减小,有多种信号输出模式供选择,在实际应用也取得了很好的效果。用户在使用中可以和模拟电路的超声波流量计进行比较。超声波流量计的功能选择,用户可以根据实际情况来确定。如果测量双向流体,一定要选择带有正负计量功能的超声波流量计;如果用户需要定期了解流体在一定时段有流量情况,可以选择带打印机的超声波流量计。总之,所选择的超声波流量计的功能既要满足用户需要,也不必贪多求全,造成许多功能闭置不用,而增加购买成本。





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电磁流量计基于法拉第电磁感应定律工作的,它不断的发射和接受电磁波,电磁波是以能量的形式传播的,传播过程中会不可避免的产生损耗。这跟收音机的原理有点相似,我们知道,离收音机电台越远的听众接收到的信号就越弱,原因就是传输的距离过长,中间出现了能量损耗。

电磁流量计的电磁损耗又是多种原因的,可能周围存在磁场的干扰而产生损耗,也有可能流量计自身的构造造成信号传速的干扰,不管什么原因,一般情况下,电磁流量计的电磁损耗有以下几种形式:

磁滞损耗

磁滞损耗是由于磁性材料的磁滞特性造成的。线圈通以交流电后,由于磁性材料的磁滞现象,磁通相位比电流相位滞后一定的角度(磁滞角)。当铁芯中的磁感应强度没有达到饱和时,磁滞损耗是很小的。因此,电磁流量计的磁轭、铁芯采用高磁导率的电工矽钢片做成,矽钢片的碾压方向要与磁力线方向一致,这样,磁滞损耗大大下降,可以忽略不计。

涡流损耗

磁轭内的涡流损耗磁轭应采用磁导率高、电动率低的薄片,每片之间应绝缘,可以减少损耗,通常对几十赫兹的市电频率,矽钢片厚度为0.25~0.5mm就可以使涡流损耗不致超过容许值。

金属测量管内的涡流损耗

激磁电源的频率越高、磁场强度越强、磁场的轴向长度越长、测量管的管径越大、壁厚越厚,则涡电流越大、涡流损耗越大,磁感应强度滞后于磁场电流的相位差角也越大。 

电磁流量计的优缺点介绍

    电磁流量计的测量通道是一段无阻流检测件的光滑直管,因不易阻塞适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体,如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等。

    EMF不产生因检测流量所形成的压力损失,仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力,节能效果显著,对于要求低阻力损失的大管径供水管道较为适合。

    EMF所测得的体积流量,实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率(只要在某阈值以上)变化明显的影响。

    与其他大部分流量仪表相比,前置直管段要求较低。EMF测量范围度大,通常为20:1~50:1,可选流量范围宽。

    满度值液体流速可在0.5~10m/s内选定。

    有些型号仪表可在现场根据需要扩大和缩小流量(例如设有4位数电位器设定仪表常数)不必取下作离线实流标定。EMF的口径范围比其他品种流量仪表宽,从几毫米到3m。

    可测正反双向流量,也可测脉动流量,只要脉动频率低于激磁频率多。仪表输出本质上是线性的。

    易于选择与流体接触件的材料品种,可应用于腐蚀性流体。

    缺点

    电磁流量计不能测量电导率很低的液体,如石油制品和有机溶剂等。不能测量气体、蒸汽和含有较多较大气泡的液体。

    通用型

    电磁流量计由于衬里材料和电气绝缘材料限制,不能用于较高温度的液体;有些型号仪表用于过低于室温的液体,因测量管外凝露(或霜)而破坏绝缘。

标签: 电磁流量计
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