壁掛式外夾探頭超聲波流量計(jì)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)品達(dá)到*水平,可廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力、給排水等領(lǐng)域。
原理:
根據(jù)對信號檢測的原理超聲流量計(jì)可分為傳播速度差法(直接時差法、時差法、相位差法和頻差法)、波束偏移法、多普勒法、互相關(guān)法、空間濾法及噪聲法等。
超聲流量計(jì)和電磁流量計(jì)一樣,因儀表流通通道未設(shè)置任何阻礙件,均屬*流量計(jì),是適于解決流量測量困難問題的一類流量計(jì),特別在大口徑流量測量方面有較突出的優(yōu)點(diǎn),它是發(fā)展迅速的一類流量計(jì)之一。
特點(diǎn)
1、*的信號數(shù)字化處理技術(shù),使儀表測量信號更穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)、計(jì)量更準(zhǔn)確。
2、無機(jī)械傳動部件不容易損壞,免維護(hù),壽命長。
3、電路更優(yōu)化、集成度高;功耗低、可靠性高。
4、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。
5、管段式小管徑測量經(jīng)濟(jì)又方便,測量精度高。
超聲波流量計(jì)常用壓電換能器。它利用壓電材料的壓電效應(yīng),采用適出的發(fā)射電路把電能加到發(fā)射換能器的壓電元件上,使其產(chǎn)生超聲波振動。超聲波以某一角度射入流體中傳播,然后由接收換能器接收,并經(jīng)壓電元件變?yōu)殡娔埽员銠z測。發(fā)射換能器利用壓電元件的逆壓電效應(yīng),而接收換能器則是利用壓電效應(yīng)。
外夾式超聲波流量計(jì)的技術(shù)參數(shù)如下:
安裝方式:掛墻式
流速范圍:0~5m/s
準(zhǔn)確度:測量值的±1%
重復(fù)性:0.2%
鍵盤:16(4×4)輕觸按鍵
顯示屏:20×2點(diǎn)陣字符背光液晶顯示
電源:10~36VDC/1Amax
外殼材質(zhì):PC/ABS塑料
防護(hù)等級:IP65
環(huán)境溫度:-10℃~+50℃
輸出:頻率輸出0-5kHz,OCT方式:4-20mA輸出
通訊:RS-485通訊接口,支持Modbus協(xié)議
壁掛式外夾探頭超聲波流量計(jì)安裝介紹
時差式超聲波流量計(jì)是當(dāng)今世界上具競爭力的流量測量手段,其測量線精度高于1.0%。由于工業(yè)現(xiàn)場特別是管路周圍環(huán)境的多樣性,因此,怎樣根據(jù)特定的環(huán)境安裝調(diào)試超聲波流量計(jì),就成了超聲波流量測量領(lǐng)域的一個重要課題,本規(guī)程詳解了超聲波流量計(jì)的安裝細(xì)節(jié);從而進(jìn)一步完整體現(xiàn)了超聲波流量計(jì)的精度、可靠性和穩(wěn)定性的優(yōu)勢,大大降低日后的維護(hù)工作甚至免維護(hù)。
安裝細(xì)解
超聲波流量計(jì)在安裝之前應(yīng)了解現(xiàn)場情況,包括:
1.安裝傳感器處距主機(jī)距離為多少;
2.管道材質(zhì)、管壁厚度及管徑;
3.管道年限;
4.流體類型、是否含有雜質(zhì)、氣泡以及是否滿管;
5.流體溫度;
6.安裝現(xiàn)場是否有干擾源(如變頻、強(qiáng)磁場等);
7.主機(jī)安放處四季溫度;
8.使用的電源電壓是否穩(wěn)定;
9.是否需要遠(yuǎn)傳信號及種類;
根據(jù)以上提供的現(xiàn)場情況,廠家可針對現(xiàn)場情況進(jìn)行配置,必要情況下也可特制機(jī)型。
安裝位置
選擇安裝管段對測試精度影響很大,所選管段應(yīng)避開干擾和渦流這兩種對測量精度影響較大的情況,一般選擇管段應(yīng)滿足下列條件:
1、避免在水泵、大功率電臺、變頻,即有強(qiáng)磁場和震動干擾處安裝機(jī)器;
2、選擇管材應(yīng)均勻致密,易于超聲波傳輸?shù)墓芏危?br />3、要有足夠長的直管段,安裝點(diǎn)上游直管段必須要大于10D(注:D=直徑),下游要大于5D;
4、安裝點(diǎn)上游距水泵應(yīng)有30D距離;
5、流體應(yīng)充滿管道;
6、管道周圍要有足夠的空間便于現(xiàn)場人員操作,地下管道需做測試井,測試井如下:
安裝方式
超聲波流量計(jì)一般有兩種探頭安裝方式,即Z法和V法。
但是,當(dāng)D < 200mm而現(xiàn)場情況為下列條件之一者,也可采用Z法安裝:
1、當(dāng)被測量流體濁度高,用V法測量收不到信號或信號很弱時;
2、當(dāng)管道內(nèi)壁有襯里時;
3、當(dāng)管道使用年限太長且內(nèi)壁結(jié)垢嚴(yán)重時;
對于管道條件較好者,即使D稍大于200mm,為了提高測量精度,也可采用V法安裝。
探頭位置
1、將管道參數(shù)輸入儀表,選擇探頭安裝方式,得出安裝距離;
2、在水平管道上,一般應(yīng)選擇管道的中部,避開頂部和底部(頂部可能含有氣泡、底部可能有沉淀);
3、V法安裝:先確定一個點(diǎn),按安裝距離在水平位置量出另一個點(diǎn)。
Z法安裝:先確定一個點(diǎn),按安裝距離在水平位置量出另一個點(diǎn),然后測出此點(diǎn)在管道另一側(cè)的對稱點(diǎn)。
管道處理
確定探頭位置之后,在兩安裝點(diǎn)±100mm范圍內(nèi),使用角磨砂輪機(jī)、銼、砂紙等工具將管道打磨至光亮平滑無蝕坑。
要求:光澤均勻,無起伏不平,手感光滑圓潤。需要特別注意,打磨點(diǎn)要求與原管道有同樣的弧度,切忌將安裝點(diǎn)打磨成平面,用酒精或汽油等將此范圍擦凈,以利于探頭粘接。
接線
探頭與儀表接線
探頭(傳感器)
探頭根據(jù)實(shí)際測量管道可分三種:
S型傳感器(15~100mm)
M型傳感器(50~700mm)
L型傳感器(300~6000mm)
微調(diào)探頭
接完線后把探頭內(nèi)部用硅膠注滿,放置半小時,然后用硅膠和卡具把探頭固定到打磨好的管道上(注意探頭方向,引線端向外),然后觀察儀表的信號強(qiáng)度、良度與傳輸時間比,如發(fā)現(xiàn)不好,則細(xì)微調(diào)整探頭位置,直到儀表的信號達(dá)到規(guī)定的范圍之內(nèi):
(信號強(qiáng)度:一般應(yīng)大于6.5,少數(shù)可根據(jù)現(xiàn)場具體情況另定。)
(信號良度:低峰值一般為7~14,高峰值一般為25~80。)
(傳輸時間比:在100±4范圍之內(nèi),此值必須穩(wěn)定。)
關(guān)于使用超聲波流量計(jì)的幾點(diǎn)體會
流量計(jì)有對角和反射兩種模式,當(dāng)反射模式測不出時用對角模式可能能測出,以至于后來我們一直用反射模式。
流量計(jì)對管道要求比較高,保溫層一定要刮掉一部分,否則無法測量。我們測空調(diào)水系統(tǒng)時用刀把保溫層割下一塊以防止傳感器,測完后再把割下的保溫層粘上。管道表面盡量光亮,太粗燥的話還得用砂紙打磨。
當(dāng)管道內(nèi)流體為非滿管流時很難測出,所以測量位置應(yīng)盡量選直管段,遠(yuǎn)離彎頭、閥門等地方。
流量計(jì)讀數(shù)的真實(shí)性是依賴于信號強(qiáng)度的,信號太低時結(jié)果基本不可信,一般要60%以上甚至更到。
由于讀數(shù)可能會變化很大,我們采取的做法是讓流量計(jì)連續(xù)讀數(shù),比如連續(xù)記錄一分鐘的讀數(shù),然后取平均值。
測量熱水管路比冷水管路難。因?yàn)闊崴鼙诿鏈囟雀撸詈蟿┰诟邷貢r容易化。除了產(chǎn)品自帶耦合劑外,我們都嘗試過牙膏。
總結(jié)超聲波流量計(jì)在測量準(zhǔn)確度和精度還有待提高
固定探頭
儀表信號調(diào)整好以后,用所配卡具將探頭固定好,注意不要使鋼絲繩傾斜,以免拉動探頭,使探頭移位,再用硅膠將探頭與管道接觸的四周封住。此膠凝固大約需一天時間,在未干之前必須注意探頭防水。(信號線的外屏蔽線必須可靠接地)。
壁掛式外夾探頭超聲波流量計(jì)安裝介紹