超聲波流量計
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定義
超聲波流量計是通過檢測流體流動對超聲束(或超聲脈沖)的作用以測量流量的儀表。
原理
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(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、互相關法、空間濾法及噪聲法等。
超聲流量計和電磁流量計一樣,因儀表流通通道未設置任何阻礙件,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。
特點
◆獨特的信號數(shù)字化處理技術,使儀表測量信號更穩(wěn)定、抗干擾能力強、計量更準確。
◆無機械傳動部件不容易損壞,免維護,壽命長。
◆電路更優(yōu)化、集成度高;功耗低、可靠性高。
◆智能化標準信號輸出,人機界面友好、多種二次信號輸出,供您任意選擇。
◆管段式小管徑測量經(jīng)濟又方便,測量精度高。
超聲波流量計常用壓電換能器。它利用壓電材料的壓電效應,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,而接收換能器則是利用壓電效應。
參數(shù)介紹
管段式傳感器參數(shù)
性 能 | 參 數(shù) | |||
測量液體 | 充滿被測管道的水、污水及其它均質(zhì)液體,懸浮物含量小于10g/L,粒徑小于1mm。 | |||
準確度 | ±1.0% | |||
流速范圍 | ±0.01m/s~±12.0m/s | |||
管徑范圍 | DN300mm~DN2000mm | |||
傳感器材質(zhì) | 鋼或不銹鋼 | |||
傳感器承壓能力 | 管徑300~600mm,壓力不超過2MPa;管徑700~2000mm,壓力不超過1MPa | |||
轉(zhuǎn)換器 | 環(huán)境溫度:-10℃~+45℃;濕度≤85%(RH) (特殊環(huán)境訂貨時說明) | |||
壁掛式 | 盤裝式 | 一體式 | ||
防護等級 | IP65 | IP51 | IP65 | |
傳感器 | 防護等級:IP68 | 常溫型 | 高溫型 | 低溫型 |
工作溫度 | 0~50℃ | 0~150℃ | -20~0℃ | |
電 纜 | 采用雙芯帶屏蔽高頻電纜,工作溫度-40~+70℃ | |||
信號輸出 | 模擬量:4~20mA或0~20mA或0~10mA軟件可選;負載能力小于600Ω | |||
開關量:累計流量脈沖輸出,閉合3ms,周期6ms,傳輸距離小于500m | ||||
串行口:RS-485,傳輸速率4800bit/s,傳輸距離小于1200m | ||||
鍵 盤 | 1×3按鍵 | |||
顯示器 | 2×16位背光液晶字符顯示器 | |||
顯示內(nèi)容 | 同屏顯示瞬時流量:-99999.99~+99999.99m3/h 累計流量: -19999999.99~+19999999.99m3,鍵控顯示累計運行時間 | |||
數(shù)據(jù)存儲 | 累計流量、累計運行時間及各項設置參數(shù),掉電后數(shù)據(jù)可保存100年 | |||
工作電源 | AC 220V ±15%,50Hz 功率 | |||
電纜長度 | 傳感器到轉(zhuǎn)換器的布線距離,10m、20m、30m……300m可選 |
外型尺寸
管段式傳感器外型尺寸
內(nèi)徑(mm) DN | 安裝長度(mm) L | 法蘭尺寸(mm) | 重 量 (Kg) | 額定壓力 (MPa) | ||
D | Do | N×A | ||||
300 | 412 | 485 | 0 | 12×26 | 1 | 6 |
350 | 447 | 535 | 0 | 12×30 | 9 | |
400 | 481 | 600 | 0 | 16×30 | 102 | |
450 | 516 | 635 | 0 | 16×33 | 114 | |
500 | 552 | 700 | 0 | 20×33 | 148 | |
600 | 621 | 815 | 5 | 20×36 | 212 | |
700 | 692 | 915 | 850 | 24×36 | 336 | 0 |
800 | 759 | 1046 | 970 | 24×40 | 500 | |
1000 | 894 | 1288 | 1200 | 28×44 | 821 | |
1200 | 1030 | 1522 | 1434 | 32×44 | 1303 | |
1400 | 1164 | 1778 | 1670 | 32×48 | 1914 | |
1600 | 1298 | 1982 | 1874 | 36×48 | 2442 | |
1800 | 1432 | 2236 | 2114 | 36×52 | 3411 | |
2000 | 1566 | 2446 | 2324 | 40×52 | 4262 |
●插入式超聲流量計:可不停產(chǎn)安裝和維護。采用陶瓷傳感器,使用專用鉆孔裝置進行不停產(chǎn)安裝。一般為單聲道測量,為了提高測量準確度,可選擇三聲道。
●管段式超聲流量計:需切開管路安裝,但以后的維護可不停產(chǎn)。可選擇單聲道或三聲道傳感器。
●外夾式超聲流量計:能夠完成固定和移動測量。采用專用耦合劑(室溫固化的硅橡膠或高溫長鏈聚合油脂)安裝,安裝時不損壞管路。
●便攜式超聲流量計:便攜使用,內(nèi)置可充電鋰電池,適合移動測量,配接磁性傳感器。
1、非接觸式測量方式、體積小、攜帶方便
2、適用于現(xiàn)場測量各種尺寸管道導聲介質(zhì)
3、內(nèi)置鎳氫充電電池工作時間達20小時以上
4、用戶界面靈活,使用簡單
5、智能型現(xiàn)場打印功能,保證流量數(shù)據(jù)的完整
6、配備一體式鋁合金防護箱,可在野外惡劣環(huán)境中使用
● 手持式超聲流量計:體積小,重量輕,內(nèi)置可充電鋰電池,手持使用,配接磁性傳感器。
● 防爆型超聲流量計:用于爆炸性環(huán)境液體流量測量,為防爆兼本安型。即轉(zhuǎn)換器為防爆型,傳感器為本質(zhì)安全型。
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,一般選擇管段應滿足下列條件:
1、避免在水泵、大功率電臺、變頻,即有強磁場和震動干擾處安裝機器;
2、選擇管材應均勻致密,易于超聲波傳輸?shù)墓芏危?/p>
3、要有足夠長的直管段,安裝點上游直管段必須要大于10D(注:D=直徑),下游要大于5D;
4、安裝點上游距水泵應有30D距離;
5、流體應充滿管道;
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