關(guān)于超聲波流量計的安裝與調試問(wèn)題

　　一般，超聲波流量計的安裝應從以下幾個(gè)方面考慮：①詳細了解現場(chǎng)情況；②確定安裝方式；③選擇安裝管段；④計算安裝距離，確定探頭位置；⑤管道表面處理；⑥探頭安裝及接線(xiàn)；⑦用示波器觀(guān)察接收波形，微調并固定探頭。
　　1、換能器的安裝
　 （1）正確選擇安裝地點(diǎn)
　　一般，當管道內徑為D時(shí)上游直管段長(cháng)度應大于10D，下游大于5D。當上游有泵、閥門(mén)等阻力件時(shí)，直管段長(cháng)度至少應有30～50D，有時(shí)甚至要求更高，如距泵房要求70～100m。當采用雙聲道或多聲道測量時(shí)，表前直管段可以有明顯縮短。
　 （2）正確選擇安裝方式
　　當流體平行于管軸流動(dòng)時(shí)，通�？捎脠D1中的透過(guò)法（Z法）安裝能獲得較好的精度。但當流體流動(dòng)方向與管軸不平行，存在半徑方向的速度成分時(shí)，應采用圖1中的反射法（V法）或者采用2V法安裝。對于已配置好的流體管道，特別是測量大口徑管道流量時(shí)，由于上游流動(dòng)狀態(tài)的干擾而易于造成測量誤差的場(chǎng)合，比較合適的措施是增加測量線(xiàn)，即增加超聲波的傳播路徑，更多地接受傳播路徑中的流速信息，進(jìn)行平均，以抵消流體擾動(dòng)造成的測量誤差。增加測量線(xiàn)時(shí)，換能器的安裝應使超聲波傳播途徑均勻地置于流通截面上。一般認為有4條測量線(xiàn)（即4個(gè)換能器）就足夠了。
　 （3）確定安裝距離
　　換能器的安裝應根據具體的測量方式依據說(shuō)明書(shū)上的步驟進(jìn)行，各種測量方式下的安裝步驟略有不同，但其原理相似。下面以普遍應用的透過(guò)法（Z法）的換能器安裝為例，說(shuō)明一對換能器的安裝距離的確定方法。
　　一對換能器的安裝有個(gè)基本原則，稱(chēng)為距離法：就是發(fā)射換能器與接收換能器應在管道的半圓平分線(xiàn)上（對于V法，則在同一半圓基線(xiàn)上），并根據實(shí)際的管道內徑，壁厚及被測流體的性質(zhì)，參數等核算，確定兩換能器之間的軸間距離h，保證安裝時(shí)h值的準確。其計算公式：
　　h=2δtanθ2+Dtanθ3
　　其中：δ——管壁厚；D——管內徑；θ2——聲波進(jìn)入管壁中角度；θ3——聲波進(jìn)入流體中角度
　　目前的超聲流量計顯示儀表一般都有計算安裝距離的功能，只要將管道材料、管徑、壁厚、等管道參數，流量計就能計量出安裝距離h，然后用上述的距離法確定安裝位置。
　　上述距離法只能用于管道條件較好的場(chǎng)合。當管道條件不好時(shí)，如由于使用時(shí)間太長(cháng)，結垢嚴重，又不知結垢正確選擇安裝地點(diǎn)實(shí)際厚度，這時(shí)就很難確定安裝距離h，對于這種情況，可采用渡越時(shí)間法[5]安裝換能器。
　　圖1換能器的安裝
　　首先將顯示儀表的靈敏度旋鈕到中間位置，然后按要求將一只換能器固定在管道的一側，將另一只換能器涂上黃油在管道的另一側沿上，下，左，右方向移動(dòng)，觀(guān)察顯示儀表的循環(huán)顯示燈或數字，當循環(huán)顯示燈亮了或有數字顯示，則微動(dòng)換能器，觀(guān)察渡越時(shí)間，當渡越時(shí)間接近所給定的數值時(shí)，停止移動(dòng)換能器，此時(shí)若渡越時(shí)間的前4位數穩定時(shí)，說(shuō)明換能器已安裝好。將換能器固定好，儀表就可以正常工作了。
　　2、顯示儀表的安裝
　 （1）顯示儀表的安裝地點(diǎn)
　　顯示儀表的安裝地點(diǎn)應選擇振動(dòng)沖擊很小的位置，注意避免電磁場(chǎng)的影響，儀表電源應避免引起電壓波動(dòng)，使用環(huán)境溫度亦應在說(shuō)明書(shū)中的范圍之內，除特殊密封儀表外，應安裝在無(wú)腐蝕性的環(huán)境中。
　 （2）連線(xiàn)長(cháng)度
　　儀表與換能器之間的連線(xiàn)應用屏蔽線(xiàn)，連線(xiàn)長(cháng)度按說(shuō)明書(shū)要求，一般不超過(guò)500m，但在發(fā)電廠(chǎng)，由于干擾較大，連線(xiàn)長(cháng)度一般不超過(guò)100m。