超声波流量计的选型应用
超声波流量计的选型是一项比较复杂的工作,设计换能器类型,声道设置方式,转换器及其附件的选用,现场安装设计及配套器材的准备等。
1 选型原则
正确的选型是超声波
流量计正常工作的基础。传播速度差法多用于洁净的被测介质,精度要求高的场合。在自来水公司和工业用水领域有广泛的应用。是超声波流量计目前应用范围最广泛的一种测量方法。也可用于测量杂质含量不高的均质流体,而且精度可达±1%。多普勒法准确度较低,适用于测量含有适量能反射超声波信号的颗粒或气泡的液体,如:未处理的污水,杂质含量稳定的工厂过程液,工厂排放液等。对被测介质的要求比较苛刻,不同厂家的仪表性能不同,对被测介质的要求也不同。
2 安装要求
合理的安装可以保证超声波流量计的稳定运行。在安装时选择流体流场分布均匀的部分,还要保证足够的直管段长度要求,以便形成稳定的速度分布。一般要求上游直管段长度为5D~10D(D 为管道直径,下同),下游直管段长度为3D~5D。如果直管段长度达不到要求,会造成测量准确度的降低。要尽量远离泵和阀门,泵应该距离测量管段上游50D,阀门应该距离测量管段上游30D。
安装时要选用正确的安装方式。换能器探头安装在倾斜和水平管道上时,应该选用水平位置安装,即一般应该使换能器探头与水平面成45 度角的范围内。由于管道中的气泡和杂质会反射或者衰减超声波信号,给测量带来较大的误差,采用水平位置安装的方式,就可以使被测流体中的气泡聚集在管道的上方,大的杂质沿着管道的底部流动,安装的部位保证一定的背压,从而使管道内充满流体,没有气泡或者气泡较少。从而对超声波在流体中传播的影响减少到最小程度,达到测量准确度最大化。
3 准确的工艺管道参数
准确的工艺管道参数是得到准确测量结果的基础。在工艺管线上,特别是旧管线上安装使用超声波流量计时,一定要得到准确的工艺管道参数,如管道的外径、壁厚、材质、衬里等等。对于比较脏污的管线,还要把结垢考虑为衬里,以便得到更为准确的测量结果。
4 其他影响因素
要选择均匀密致的管道材质,适于超声波传播的直管段。选择震动小,方便安装和维护的位置。安装换能器探头部位要去漆,除锈,砂平。选用合适的耦合剂,并在安装时均匀涂抹在探头安装部位。选择准确的流体类型和仪表类型,准确测量换能器探头的安装距离。选择配套的探头类型,保证换能器探头部位的温度在可工作的范围内。