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超聲波流量計的原理及安裝方法

2024-07-24 閱讀 6184

SY系列超聲波流量計采用的是時差法測量原理。它的高可靠性是積8年的制造經驗加上博采眾長,通過不斷完善提高得到的;是由于采用了最新的諸如Philips、Tl、美國國家半導體公司的新型高性能集成元器件加上先進的SMD貼裝器件生產線大規模生產實現的。40皮秒(40×10秒)的時間分辨率,0.5%的線性度。低電壓多脈沖原理,保證可靠運行。兩路0.1%精度的模擬輸入,接入溫度傳感器電流信號,即變成熱量計!實現中文顯示,軟件開放式設計,所有參數用戶皆可設定;硬件元件參數無關化設計,無需調整即能確保每一臺流量計具有完全相同的性能。主機機型有:便攜式、壁掛式、標準盤裝式、手持式、一體式。傳感器具有:方便安裝的外縛式、可靠工作的插入式、高可靠高精度的標準管段式、超高精度的標準型π管段式。

SY系列超聲波流量計的安裝應從幾個方面來考慮:(1)詳細了解現場情況;(2)確定安裝方式;(3)選擇安裝管道;(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。在檢測過程中,應該注意到:

一、換能器位置的選擇:SY系列超聲波流量計要求管道內液體必須為滿管流。對安裝時前、后直管段的要求為至少滿足前10D后5D(D為管道直徑)。若上、下游側安裝有彎頭、漸擴管、漸縮管等阻流件,應將超聲波流量計上、下游直管段延長到(25~50)D。許多企業在安裝流量計時,并未考慮到其后續檢測,未留足夠長的直管段或安裝在泵/閥門附近,導致閥門和焊縫產生的紊流,給流量計檢測帶來一定的麻煩。此時一般需要整改后檢測,并盡量遠離閥門和焊縫,否則因流場不穩定,會造成數據偏差或準確度變大。

管道的頂部易積聚氣體,底部易沉淀雜物,氣體、雜物和焊縫都會使超聲波信號發生非正常的反射,從而影響超聲波流量計的測量準確度,甚至造成超聲波流量計無法正常工作,檢測過程中要考慮這些因素的存在。

二、換能器的安裝:在安裝前需要了解流量計安裝管道的外徑、材質(包括鑄鐵、不銹鋼、PVC、鋁等)、壁厚、襯里及襯里厚度等參數,根據主機的提示找到相應檢測點。進行管道打磨(有保溫層的預先需去除),檢測點必須磨光、平正,有一定半徑弧度和換能器吻合,并涂上耦合劑進行嚙合。

根據超聲波流量計的測量原理,換能器的安裝是影響測量準確度的關鍵因素。當采用V法安裝時,兩個換能器的水平位置較易保證。當采用Z法安裝時,應當用坐標紙包裹管道,再沿中線對折,然后將兩個換能器的水平中心對準坐標紙兩端進行安裝,這樣可以保證換能器發射的聲波信號穿過管道軸線,減小對測量準確度的影響。

但是,仍需注意的是,由于現場工藝條件變化較大,在線實流檢定的每個流量點應在檢定流量、壓力、溫度變化較小的范圍內完成。由于受現場工藝條件的限制,很難完成流量計全量程范圍檢定。超聲波流量計一般按口徑范圍配備多組探頭,不同的探頭適用不同的口徑段,探頭之間不能簡單互換,因此檢定時應注意口徑范圍。

同時,便攜式超聲波流量計在使用過程中應避開強電磁和聲波信號的干擾。高壓線下方、變頻器旁、車輛密集的馬路旁,都會對超聲波流量計的測量準確度產生影響,儀表電源應避免引起電壓波動,換能器與儀表之間的連線應用屏蔽線。

篇2:金屬轉子流量計在選購安裝使用中的注意事項

金屬轉子流量計,是變面積式流量計的一種,也是是工業上和實驗室最常用的一種流量計。在一根由下向上擴大的垂直錐管中,圓形橫截面的浮子的重力是由液體動力承受的,浮子可以在錐管內自由地上升和下降。金屬轉子流量計適用于小口徑和低流速介質流量測量。

金屬轉子流量計在選購、安裝中要注意哪些事項?

1、金屬轉子流量計適合小口徑低流速氣體、液體及蒸汽流量的測量,受一定粘度影響,不宜測量高粘度介質,也不適宜脈動介質流量的測量。

2、多用于過程控制用儀表,最好精度1%,一般為1.5%,量程比10:1。

3、當流量超過100m3/h水流量時,對流量及壓損較大。

4、在危險場所,需要選用本安防爆、隔爆型等類型流量計,在測量高溫低溫介質時,最好采用夾套型……

5、要避免磁場對流量計的干擾,如果有多臺儀表密集安裝或碳鋼工藝管道經過時,最好與儀表保持一定距離。

6、如果測量含有大量鐵磁性顆粒介質流量時,則需要加裝磁過濾器,并定時進行吹掃。

7、新安裝管路前,需將管道沖洗干凈。

8、最好采用下進上出垂直安裝方式,進出口保證有5倍儀表口徑的直管段。

9、流量計上游應安裝閥門,在下游5~10倍儀表口徑處安裝流量調節閥。

10、最好安裝儀表時接旁道管路,以便于檢修和更換等日后維護。

11、當被測介質較臟時,應及時對管子與浮子進行清洗。

篇3:渦輪流量計的選擇使用安裝要求大全

渦輪流量計的選擇使用安裝要求大全

渦輪流量計按照測量介質可分為液體渦輪流量計和氣體渦輪流量計。是目前工業流量測量、貿易計量最重要的流量計之一。本文渦輪流量計廠家的編者就渦輪流量計選擇使用安裝要求大全做一個最全面的總結。

一、渦輪流量計選擇:

1、根據計量目的要求:

要求選擇帶瞬時流量還是累積流量(累計流量)、流量顯示的單位、測量準確度、重復性、線性度、流量范圍和范圍度、測量溫度、壓力損失、溫壓補償、輸出信號特性和響應時間等。不同測量對象有各自測量目的,在儀表性能方面有其不同側重點。

2、測量介質性質要求:

化學腐蝕和結垢,流體的化學性有時成為選擇測量方法和儀表的決定因素。某些流體會引起儀表接觸零件腐蝕,表面結垢或析出結晶體金屬表面產生電解化學作用。

3、測量介質組相的要求:

根據測量介質是單一相變介質還是測量多相和多組分流動時應謹慎對待。渦輪流量計測量單項潔凈的介質,電磁流量計可測量固液兩相混合介質等。

4、壓縮系統和其他參量要求:

測量氣體需要知道壓縮系數值,以求取工作狀態下的流體密度。成分固定的流體通過壓力、溫度和壓縮系數計算密度;成分變動的流體和工作于接近(或在)超臨界區,應考慮在線測量密度。

5、測量精度要求:

需要明確整體的測量準確度要求以及是在某一特定流量下使用,還是在某一流量范圍內因溫度和壓力變化而有顯著的變化,其值一般較低,且各種氣體之間差別較小。

二、渦輪流量計選擇的經濟因素

經濟方面只考慮儀表的購置費是不全面的,還應調查其他的費用,如附件購置費、安裝費、維護和流量校驗(或檢定)費、運行費和備用件費等。

1、安裝費用

在線測量方法需要有長的上游直管和良好流動狀態以保證良好的測量性能。正確安裝可能還要額外管道布置或配備旁路管作定期維護。

2、運行費用

流量儀表運行費用主要是工作時的能量消耗,以及測量過程中推動流體通過儀表所消耗的能量,即克服儀表因測量產生壓力損失的泵送能耗費。泵送費用是一個隱蔽性費用,往往被忽視。

3、校驗費用

取決于校驗額度和所校驗儀表準確度的要求。

4、維護費用

儀表安裝投入使用后保持測量系統正常工作所需費用,主要包括維護勞務和備用件費用。

5、備用件費用及其可購置性

備用件費用通常隨著儀表性能提高的程度而增加。

三、渦輪流量計使用和對安裝環境的要求:

理想的測量環境是流量計正常運行的有力保障,但很多時候使用現場的復雜環境也會影響渦輪流量計的準確測量,流量計按照測量原理的不同分為速度式流量計和容積式流量計,不同原理的測量方法對安裝要求差異很大。速度是流量計一般都要求有足夠長的直管段以達到滿管和穩流速的目的。而一般容積式流量計,如橢圓齒輪流量計則對直管段沒有過多的要求。儀表使用說明書未詳細說明儀表,應考慮安裝位置與流動方向、維護空間、安裝方向等要求及其影響。

1、安全性

安全性是流量計選擇最先要考慮的因素,如防爆性能的要求,應用于爆炸性危險環境,按照氣氛適應性、爆炸性混合物分級分組、防護電氣設備類型以及其他安全規則或標準選擇儀表。

2、耐壓強度:

要求渦輪流量計的殼體應該能夠承受試驗壓力為1.5倍最大工作壓力下5分鐘的耐壓強度試驗,而不會損壞或漏氣。

3、環境溫度

渦輪流量計儀表的電子部件和某些儀表流量檢測部分會受環境溫度變化影響。

4、環境濕度

高濕度會加速大氣腐蝕和電解腐蝕并降低電氣絕緣,低濕度容易感生靜電。渦輪流量計環境溫度或介質溫度急劇變化導致引起濕度方面的問題。用戶應預期可能的變化范圍,核實是否會導致所選擇的儀表在運行中產生問題。

5、電氣干擾

電力電纜、電動機和電氣開關都會產生電磁干擾,成為產生誤差的來源。因此應該注意預防或合理有效的接地或屏蔽干擾源。

6、管道振動

有些流量儀表(如渦街流量計、科氏質量式流量計)易受振動干擾,應考慮以標簽后管道作可靠支撐設計。脈動緩沖器雖可消除泵和壓縮機的影響,還是應遠離振動或脈動安裝為宜。

7、上、下游管段情況和直管段要求:

大部分速度式流量計包括渦輪流量計或多或少受進口流動狀況的影響,必須保證有良好的流速分布。管道布置會引入不同類型流動擾動,最普遍的是流速分布剖面畸變和旋渦。旋渦普遍是由兩個或兩個以上空間彎頭所引起的。這些影響能夠用適當長度上游直管段或安裝整流器予以改善,保證測量管段流速的穩定性和滿管狀態。

8、管道布置方向

有些流量計水平安裝和垂直安裝,在測量性能上會有差別。例如,流體垂直向下流動帶給儀表轉動元件額外力,會顯著影響性能,線性或重復性變壞。而有地流量計垂直安裝有利于測量的進行,例如金屬管浮子流量計等。大部分儀表的安裝方向均由制造廠作出規定,應該遵守。

9、流動方向

按照測量方向,有的流量計可以雙向測量,如電磁流量計、超聲波流量計等,而有些流量儀表只可以在某一流動方向工作,錯誤安裝成反向流動會損壞儀表。如渦輪流量計的反裝就會影響測量精度和損壞葉輪而影響使用壽命。使用這類儀表還應注意在誤操作條件下是否有可能產生反向流動,如有此可能就需要安裝止回閥以保護儀表。

10、測量管徑和流速要求:

測量大管徑低流速或小管徑高流速的流量,可選用與管徑尺寸不同的儀表口徑,并用異徑管連接,使運行流速在商品儀表規定的范圍內。選擇過低流速,儀表受到限制;過高流速,則測量元件可能超速或壓力降過大而損壞儀表。

11、脈動流和非定常流

大部分流量儀表來不及跟隨記錄脈動流動,因此盡可能避免脈動流。常見產生脈動的原因有定排量泵、往復式壓縮機、振蕩著的閥或調節器等水力學振蕩。

12、電氣連接和電磁干擾

采用的電源要適合于所選擇的儀表。當儀表輸出電平低,應適用于環境相適應的前置放大器。所有電氣連接應有抗雜散電干擾的能力。

13、閥門位置

渦輪流量計的管線上總是有控制閥和管線隔離閥。控制閥應裝在儀表下游,以避免由閥產生任何流速分布擾動和氣穴,從而影響儀表測量。并且儀表下游的控制閥還給儀表增加背壓,使某些儀表(如液體渦輪流量計)內的壓力明顯高于被測液體的蒸氣壓力,以避免氣穴。

14、防護性配件

有些儀表可能需要安裝保證儀表正常運行的附加防護設施。

15、維護空間

為了日常的維護,維護空間的重要性常被忽視。應能進入到儀表周圍,易于維護,并能有掉換整機的位置。