用通俗的話語來講超聲波流量計的原理:當(dāng)超聲波束在液體中傳播時,液體的流動將使傳播時間產(chǎn)生微小的變化,其傳播時間的變化正比于液體的流速。零流量時,兩個傳感器發(fā)射和接受聲波所需的時間相同(可實際測量零流量的技術(shù));介質(zhì)流動時,逆流方向的聲波傳輸時間大于順流方向的聲波傳輸時間。
傳感器安裝:
安裝點的正確選擇是傳感器安裝的關(guān)鍵,選擇安裝點必須考慮下列因素:滿管、振動、穩(wěn)流、結(jié)垢、溫度、壓力、電磁干擾以及儀表井。
管道中測量的流體必須滿管,以下情況確定為滿管流體(如下圖所示)。
安裝點的管道不能有明顯示振動,否則需要加固管道。
穩(wěn)定流動的流體有助于測量精度,而流動狀態(tài)混亂的流體會使測量精度難以得到。所以儀表在安裝過程中盡量流體的穩(wěn)定性。
滿足穩(wěn)流條件的標(biāo)準(zhǔn)要求:
管內(nèi)壁結(jié)垢會衰減超聲波信號的傳輸,并且會使管道內(nèi)徑變小。所以內(nèi)壁結(jié)垢的管道會使流量計不能正常測量或影響測量精度。因此要盡量避免選擇管道內(nèi)壁結(jié)垢的地方作為安裝點。
安裝點的流體溫度必須在傳感器的使用范圍內(nèi)。應(yīng)盡量選擇溫度的安裝點。所以同一管線盡量避免鍋爐水出口、換熱器出口的地方,盡量可能安裝在回水管道上。標(biāo)準(zhǔn)外夾式使用溫度:-30~90℃。高溫外夾式、插入式使用溫度:-30~160℃。
標(biāo)配的插入式和管段式傳感器可承受的壓力值為1.6MPa,超出此壓力需定制。
超聲波流量計的主機、傳感器以及信號電纜很容易受到變頻器、電臺、電視臺、微波通訊站、GSM基站、高壓線等干擾源的干擾,所以在選擇傳感器和主機安裝點時,應(yīng)盡量遠離這些干擾源。主機機殼、傳感器、超聲波電纜的屏蔽層都要做好接地。不要和變頻器采用同一路電源,應(yīng)采用隔離的電源給主機供電。
對于埋入地下的管道或者需要保護流量計的測量點,需要修建儀表井。為了足夠的安裝調(diào)試空間,儀表井的尺寸應(yīng)預(yù)留出維修的空間。