超聲波流量計的概況

超聲波流量計是通過(guò)檢測流體流動(dòng)時(shí)對超聲束的作用,以測量體積流量的儀表.超聲波流量?jì)x的傳感器是將傳感器直接捆綁在被測管道的外表面,從而實(shí)現流量測量的一種安裝方式,解決了其它原理的流量?jì)x在安裝時(shí)必須斷管、停產(chǎn)的難題,是超聲波流量?jì)x的基本安裝方式,具有與管徑無(wú)關(guān)、安裝簡(jiǎn)單、無(wú)需停產(chǎn)、無(wú)壓力損失等特點(diǎn)。超聲波流量計常用的測量方法為傳播速度差法,其基本原理都是測量超聲波脈沖順水流和逆水流時(shí)速度之差來(lái)反映流體的流速,從而測出流量。它利用聲波在流體中傳播時(shí)因流體流動(dòng)方向不同而傳播速度不同的特點(diǎn),測量它的順流傳播時(shí)間和逆流傳播時(shí)間的差值,從而計算流體流動(dòng)的速度和流量。
一、超聲波流量計優(yōu)缺點(diǎn)
1.超聲波流量計優(yōu)點(diǎn)
(1)節約能源。改儀表可以?shī)A裝在測量管道的外表,不接觸流體,所以不干擾流場(chǎng),沒(méi)有壓力損失,因此是一種比較理想的節能儀表。特別是大流量計量時(shí),節能效益更加顯著(zhù)。
(2)特別適合大口徑的流量測量。其它流量計隨著(zhù)口徑的增加,造價(jià)更大幅度增加,而超聲波流量計的造價(jià)基本上與被測管道的口徑無(wú)關(guān)。所以,口徑越大,優(yōu)點(diǎn)越顯著(zhù)。
(3)解決流量測量的難題。由于超聲波流量計是非接觸式儀表,所以,除了用于測量水、石油等一般介質(zhì)外,還能對強腐蝕介質(zhì)、非導電介質(zhì),易爆和放射性介質(zhì)進(jìn)行流量測量,而且不受流體的壓力、溫度、粘度密度的影響。
(4)安裝維修方便,無(wú)論是安裝還是維修,都不需要切斷流體,不會(huì )影響管道內流體的正常流通。安裝時(shí)不需要閥門(mén),法蘭、旁通管路等,因此,安裝方便,費用低。
(5)通用性好。其它流量計的儀表結構與管道口徑的大小是密切相關(guān)的,口徑改變時(shí),就需要換用不同尺寸的儀表。對超聲波流量計來(lái)說(shuō),無(wú)論是管道尺寸的改變,還是流量測量范圍的變化,都有較大的適應能力。
2.超聲波流量計缺點(diǎn)
超聲波流量計是基于集成電路、單片機和自動(dòng)控制技術(shù)的高集成、多功能儀表,先進(jìn)的控制理論和成熟的電路設計為流量計多種功能的實(shí)現奠定了基礎,如果要提高流量的測量精度,必須進(jìn)一步完善測量線(xiàn)路的設計,提高對聲速的測量。超聲波流量計高度集成的電路設計勢必會(huì )提高設計制造的成本與難度,而一旦發(fā)生故障,維修難度也相應增加。另外,受超聲波換能器及傳感器與管道之間的耦合材料耐溫程度的限制,以及高溫下被測流體傳聲速度原始數據不全因素的影響,目前還難以將超聲波流量計應用在高溫介質(zhì)的流量測量上。
二、超聲波流量計結論與認識
流量?jì)x表大都需要適合的測量介質(zhì)和工況條件為依托方可發(fā)揮正確作用,只有優(yōu)勢而沒(méi)有缺點(diǎn)的流量?jì)x表現今是不存在的,合理的選擇儀表對于現場(chǎng)工程師和管理者是至關(guān)重要的。在工業(yè)裝置中要正確和有效地選擇,使用流量測量方法和儀表,必須熟悉流量?jì)x表和生產(chǎn)過(guò)程流體特性這兩方面的技術(shù),同時(shí)還應考慮經(jīng)濟因素。
基于不同原理,適用于不同場(chǎng)合的各種形式的超聲波流量計已相繼出現,其測量準確的優(yōu)點(diǎn),也使其成為化工行業(yè)測量流速的首選工具。由于超聲波流量計具有抗干擾能力強、測量精度高、無(wú)壓損、量程比寬、維護量小等特點(diǎn),近幾年,得到了大力的應用。在實(shí)際生產(chǎn)中,超聲波流量計會(huì )出現各種各樣的問(wèn)題,需要我們做到以下幾個(gè)方面:一是結合實(shí)際情況,建立合理的維護保養制度,半年對超聲換能器進(jìn)行檢查,半年使用軟件檢查;二是儲備適量的備件和組態(tài),在出現問(wèn)題時(shí)能夠及時(shí)更換更新;三是技術(shù)人員需要不斷加強學(xué)習,提高自身的技能水平和解決問(wèn)題的能力。只有這樣,才能最大限度的減少因超聲波流量計故障造成的影響,降低企業(yè)運營(yíng)成本。