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超声波流量计的选型要素和分类

发布时间:2020-03-19

超声波流量计除了时差法和多普勒法之外,通常还有测量液体和测量气体之分。现在的生产厂家还针对某种介质开发和制造了专用超声波流量计,如专门用于测量天然气的超声波流量计,专门用于测量火柜气的超声波流量计等,无疑,这些开发和制造对使用者来说是非常有利的。

一是提供了选型的便利性,二是由于专门开发,综合考虑了介质的物理特性,因此,可以有效的提高测量的度。

除此之外,选型还要着重考虑以下几个因素。今天超声波流量计生产厂家通过多年的生产经验来和大家分享一下。

超声波流量计
超声波流量计

从被测介质和使用要求方面考虑

液体介质要选择液体超声波流量计,气体介质要选择气体超声波流量计。如果是长期在线测量,应实惠管段式或插入式超声波流量计,如果是短期的或是临时性的测量或检验,就应选择手持式超声波流量计。从长远规划来讲,这样的选择可增加测量系统的稳定性和灵活性。

从测量精度方面考虑

超声波流量计的度差异很大,在传播时间法超声波流量计中,大口径管段式的多声道流量计,度较高,基本误差一般为±0.5~1.0%R,多声道超声波流量计可高达±0.25%R,夹装式一般为±1.0~3.0%R。而多普勒超声波流量计,基本误差一般为±3.0~10%FS,但当固体颗粒含量不变时,度也可达±0.5~3.0%FS。

超声波流量计还有单声道和多声道之分,单声道超声波流量计测量的是管道横截面上某一根直径上的平均速度,是线平均速度,它和整个面上的平均速度是有区别的。

多声道超声波流量计测量的是管道横截面上多根直径上的平均速度,总的平均速度接近面上的平均速度,所以,多声道超声波流量计的测量精度比单声道的要高。

测量液体流量,精度要求不很高,选单声道超声波流量计就可以了。而测量气体的超声波流量计通常是多声道的,而且不能用外夹装方式测量,大多以自带测量管段为主。不过,目前 江苏力盛生产出了夹装式气体超声波流量计,这种新型的流量计可以用来测量空气、氢气和天然气等气体,其实际应用还未见报道。

气体超声波流量计的准确度不仅与流速有关,而且与仪表口径有关。对于小口径仪表,由于声道长度较短,在气体红测量声波传播时间比较困难,因此小口径气体超声波流量计的度难以提高。通常气体超声波流量计适用于 DN≥100mm 的生产装置、输气管线和配气系统中的计量。

用来测量天然气的超声波流量计一般是自带测量管段的。超声波不能在真空中传播,超声波传播的前提条件是被测气体至少应具有所规定的最小密度。比如,测量天然气流量是就需要管道压力≥0.3MPa(表压),使密度增大到标准状况的 3 倍以上。

总结一下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。

超声波流量计
超声波流量计

一般来说,超声波流量计可以分为以下几类

1、管道式超声波流量计
精度,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。
2、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。
3、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。
4、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。
5、固定式超声波流量计
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,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。

江苏力盛测控仪表有限公司是一家专业的流量计生产厂家,主要生产 气体涡轮流量计涡轮流量计涡街流量计电磁流量计旋进旋涡流量计超声波流量计等各类智能流量计,产品广泛用于石油、化工、冶金、电力、化纤、环保、食品、制药、造纸以及给排水等行业,价格实惠,型号齐全,欢迎新老客户前来咨询。

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