*台超声波流量计是德国人于1928年研制成功的,至今已有82年历史了。它从2011t纪80f代开始进入我国工业生产和计量领域,9o年代以来得到迅速发展。近2晌:来,随着高速数字信号处理技术与微处理技术的快速发展,新型探头材料与工艺的研究以及声道配置与流量动力学的研究,使超声波流量测量技术取得了长足进步,显示出了强劲的技术优势 基于不同的原理,适用于不同场合的超声波流量计在实践生产中正日益得到广泛应用。了解超声波流量计的测量原理,根据其适用范围和精度合理进行选型,及对超声波流量计的应用前景进行分析,是我们需要研究的课题。
面对众多类型的超声波流量计,用户要恨据自身实际情况和测量需要进行合理选型。下面对目前市场上常见的超声波流量计应用进行分析。
1、时差式超声波流量计
目前生产zui多、应用范围zui广泛的超声波流量计是时差式超声波流量计。它主要用来测量洁净流体流量,zui适应于纯净液体介质和含有少量杂质和气泡的液体介质,杂质含量要小于10g/l,粒径小于lmm的均匀流体,如污水、原油、纸浆液等介质也能测量,在自来水公司和工业用水领域得到广泛应用。测量精度可达±1.5%。
2、多普勒式超声波流量计
只能用于测量含有适量能反射超声波信号颗粒或气泡的流体,如工厂排放液、未处理污水、杂质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,即不能是洁净介质,同时杂质含量要相对稳定,才可以正常测量。选择此类超声波流量计的用户,既要对被测介质心中有数,又要对所选用超声波流量计性能、精度和对被测介质要求有深入了解。它适用于含杂质的液体介质,不适应于测量干净的液体介质。要求液体介质中有一定大小直径和密度的杂质或者气泡,在同等流速条件下,杂质或气泡的密度和颗粒大小发生变化时,测量精度也发生变化,测量精度在2~5%范围内。
3、便携式超声波流量计
便携式超声波流量计采用外贴式换能器,适用于临时性测量,不作固定安装,主要用于校对管道上已安装流量仪表的运行状态,进行一个区域内流体平衡测试,检查管道当时流量情况等。选用便携式超声波流量计既方便又经济,但在具体应用中,某些管道因材质疏密不匀、导声不良、锈蚀严重、衬里和管道内空间有间隙等原因,导致超声波信号衰减严重,用外贴式超声波传感器无法正常测量。
4、管道式超声波流量计
管道式超声波流量计精度zui高,可达到±o.5%,不受管道材质、衬里限制,适用于流量测量精度要求高的场合。但管径增大,成本也会随之增加,通常情况下,选用中小口径管段式超声波流量计,较为经济。管段式超声波流量计把换能器和测量管组成一体,解决了外贴式流量计测量中的难题。测量精度也比其它
超声波流量计要高,但同时也牺牲了外贴式超声波流量计不断流安装这一优点,要求切开管道安装换能器。
5、插入式超声波流量计
插入式超声波流量计使用插入式换能器代替外贴式换能器,*消除了管衬、油漆、结垢及管壁造成超声波信号衰减产生的影响,测量稳定性更高,也大大减少了维护工作量。该类型流量计要求有足够安装空间,插入式换能器安装可以不断流进行,利用专门工具在管道上打孔,把换能器插入管道内,完成安装。换能器信号的发射、接收只和被测介质有关,而和管壁及衬里无关,测量不受管道材质和管衬材料限制。超声波流量计的功能选择,根据用户的实际需求来确定。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;用户需要定期了解流体一定时段的流量隋况,可以选择带打印机功能的超声波流量计。总之,所选择超声波流量计功能要满足用户需要,不必贪多求全,造成许多功能闲置不用,从而增加购买成本。