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技術(shù)文章
超聲波流量計(jì)的安裝操作方法與注意事項(xiàng)
點(diǎn)擊次數(shù)：2868 發(fā)布時(shí)間：2012-7-18
超聲波流量計(jì)是通過(guò)檢測(cè)流體流動(dòng)對(duì)超聲束（或超聲脈沖）的作用以測(cè)量流量的儀表。根據(jù)對(duì)信號(hào)檢測(cè)的原理超聲流量計(jì)可分為傳播速度差法（直接時(shí)差法、時(shí)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(cè)量困難問(wèn)題的一類流量計(jì),別在大口徑流量測(cè)量方面有較突出的優(yōu)點(diǎn),近年來(lái)它是發(fā)展迅速的一類流量計(jì)之一。
超聲波流量計(jì)采用的是時(shí)差法測(cè)量原理。它的高可靠性是積8年的制造經(jīng)驗(yàn)加上博采眾長(zhǎng)，通過(guò)不斷完善提高得到的；是由于采用了的諸如Philips、Tl、美國(guó)半導(dǎo)體公司的新型高性能集成元器件加上先進(jìn)的SMD貼裝器件生產(chǎn)線大規(guī)模生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)的。 40皮秒（40×10 秒）的時(shí)間分辨率，0.5%的線性度。 低電壓多脈沖原理，保證可靠運(yùn)行。 兩路0.1%精度的模擬輸入，接入溫度傳感器電流信號(hào)，即變成熱量計(jì)！實(shí)現(xiàn)中文顯示，軟件開(kāi)放式設(shè)計(jì)，所有參數(shù)用戶皆可設(shè)定；硬件元件參數(shù)無(wú)關(guān)化設(shè)計(jì)，無(wú)需調(diào)整即能確保每一臺(tái)流量計(jì)具有*相同的性能。主機(jī)機(jī)型有：便攜式、壁掛式、標(biāo)準(zhǔn)盤裝式、手持式、一體式。傳感器具有：方便安裝的外縛式、可靠工作的插入式、高可靠高精度的標(biāo)準(zhǔn)管段式、超高精度的標(biāo)準(zhǔn)型π管段式。
超聲波流量計(jì)的安裝應(yīng)從幾個(gè)方面來(lái)考慮：
（1）詳細(xì)了解現(xiàn)場(chǎng)情況；
（2） 確定安裝方式；
（3） 選擇安裝管道；
（4）計(jì)算安裝距離， 確定探頭位置；
（5）管道表面處理；
（6）探頭安裝及接線。在檢測(cè)過(guò)程中， 應(yīng)該注意到：
一、換能器位置的選擇：超聲波流量計(jì)要求管道內(nèi)液體必須為滿管流。對(duì)安裝時(shí)前、后直管段的要求為至少滿足*D后5D（D為管道直徑）。若上、下游側(cè)安裝有彎頭、漸擴(kuò)管、漸縮管等阻流件，應(yīng)將超聲波流量計(jì)上、下游直管段延長(zhǎng)到（25~50）D。許多企業(yè)在安裝流量計(jì)時(shí)，并未考慮到其后續(xù)檢測(cè)， 未留足夠長(zhǎng)的直管段或安裝在泵/閥門附近，導(dǎo)致閥門和焊縫產(chǎn)生的紊流，給流量計(jì)檢測(cè)帶來(lái)一定的麻煩。此時(shí)一般需要整改后檢測(cè)，并盡量遠(yuǎn)離閥門和焊縫，否則因流場(chǎng)不穩(wěn)定，會(huì)造成數(shù)據(jù)偏差或準(zhǔn)確度變大。
管道的部易積聚氣體，底部易沉淀雜物，氣體、雜物和焊縫都會(huì)使超聲波信號(hào)發(fā)生非正常的反射，從而影響超聲波流量計(jì)的測(cè)量準(zhǔn)確度，甚至造成超聲波流量計(jì)無(wú)法正常工作，檢測(cè)過(guò)程中要考慮這些因素的存在。
二、換能器的安裝：在安裝前需要了解流量計(jì)安裝管道的外徑、材質(zhì)（包括鑄鐵、不銹鋼、PVC、鋁等）、壁厚、襯里及襯里厚度等參數(shù)，根據(jù)主機(jī)的提示找到相應(yīng)檢測(cè)點(diǎn)。進(jìn)行管道打磨（有保溫層的預(yù)先需去除），檢測(cè)點(diǎn)必須磨光、平正，有一定半徑弧度和換能器吻合，并涂上耦合劑進(jìn)行嚙合。
根據(jù)超聲波流量計(jì)的測(cè)量原理，換能器的安裝是影響測(cè)量準(zhǔn)確度的關(guān)鍵因素。當(dāng)采用V法安裝時(shí)，兩個(gè)換能器的水平位置較易保證。當(dāng)采用Z法安裝時(shí)，應(yīng)當(dāng)用坐標(biāo)紙包裹管道，再沿中線對(duì)折，然后將兩個(gè)換能器的水平中心對(duì)準(zhǔn)坐標(biāo)紙兩端進(jìn)行安裝， 這樣可以保證換能器發(fā)射的聲波信號(hào)穿過(guò)管道軸線，減小對(duì)測(cè)量準(zhǔn)確度的影響。
但是，仍需注意的是，由于現(xiàn)場(chǎng)工藝條件變化較大，在線實(shí)流檢定的每個(gè)流量點(diǎn)應(yīng)在檢定流量、壓力、溫度變化較小的范圍內(nèi)完成。由于受現(xiàn)場(chǎng)工藝條件的限制，很難完成流量計(jì)全量程范圍檢定。超聲波流量計(jì)一般按口徑范圍配備多組探頭，不同的探頭適用不同的口徑段，探頭之間不能簡(jiǎn)單互換， 因此檢定時(shí)應(yīng)注意口徑范圍。
同時(shí)，便攜式超聲波流量計(jì)在使用過(guò)程中應(yīng)避開(kāi)強(qiáng)電磁和聲波信號(hào)的干擾。高壓線下方、變頻器旁、車輛密集的馬路旁，都會(huì)對(duì)超聲波流量計(jì)的測(cè)量準(zhǔn)確度產(chǎn)生影響，儀表電源應(yīng)避免引起電壓波動(dòng)，換能器與儀表之間的連線應(yīng)用屏蔽線。
超聲波流量計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題：
超聲波流量計(jì)探頭使用一段時(shí)間，會(huì)出現(xiàn)不定期的報(bào)警。尤其是輸送介質(zhì)雜質(zhì)較多時(shí)，這種問(wèn)題會(huì)較常見(jiàn)。解決辦法：定期清理探頭（建議一年清理一次）。
2、 超聲波流量計(jì)輸送介質(zhì)含有水等液體雜質(zhì)時(shí)，流量計(jì)引壓管容易產(chǎn)生積液，氣溫較低時(shí)會(huì)出現(xiàn)引壓管凍堵現(xiàn)象，尤其在北方地區(qū)冬季較常見(jiàn)。解決辦法：對(duì)引壓管進(jìn)行吹掃或加電伴熱
超聲波在傳播過(guò)程中，由于受介質(zhì)和介質(zhì)中雜質(zhì)的阻礙或吸收，其強(qiáng)度會(huì)產(chǎn)生衰減。不論是超聲波流量計(jì)還是超聲波物位計(jì)，對(duì)所接受的聲波強(qiáng)度都有一定要求，所以都要對(duì)各種衰減進(jìn)行抑制。
超聲波流量計(jì)的點(diǎn)：
不受電率、壓力、溫度以及粘度的影響，
與介質(zhì)不接觸，尤其適用于腐蝕性介質(zhì)的測(cè)量
安裝簡(jiǎn)單，費(fèi)用低
可在現(xiàn)有管道上安裝，無(wú)需切斷工藝管道
無(wú)撓流件，無(wú)需縮徑
無(wú)泄漏
成本低
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