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關於串接式超聲波流量計基本概述

點選次數✘✘☁•✘:1167 釋出時間✘✘☁•✘:2021-03-19 07:36:46
固定安裝在管道上的串接式超聲波流量計能對連續的流動過程進行測定☁│,並具有精度高✘•、無需維護和與雷諾係數無關等特點•↟。這種流量計配置的選擇種類如下•↟。
1)法蘭或焊接連線
該儀器採用法蘭或焊接連線方式以串聯形式嵌人整體的管道系統中(見圖5.12)•↟。應用範圍從飲料和供暖管道到原油管道•↟。
一體式雙聲道超聲波流量計
2)標準的雙聲道測量
圖5.13是在管道中雙並行測量聲道的位置示意圖•↟。這種離管道中心有一定間距的聲道配置使測量結果與雷諾係數完全無關☁│,並且無論是層流還是紊流的流速分佈都能達到近似相同的測量結果•↟。但是☁│,當流速分佈形狀產生非對稱的畸變時☁│,雙通道測量方法的測量精度明顯變差•↟。因此☁│,在流量計前需採用入口引導管道使流速分佈趨於軸向對稱•↟。
雙超聲波聲道的位置
3)可在執行工況條件下更換超聲波感測器的結構
感測器安放在全焊接的感測器外殼內☁│,殼內面向管道固定有一塊能透過超聲波的視窗材料•↟。這樣☁│,在執行條件下能方便地更換感測器(見圖5.14)•↟。
在執行條件下可更換的感測器元件裝配結構
4)測量管道的標稱口徑和測量範圍
該儀器有從DN25到DN3000的標稱直徑可供選擇•↟。它們能精確測量在1m³/h~100000m³/h範圍內的流量•↟。
3000mm的流量計要在現場進行標定後才能使用•↟。但是☁│,這樣大的儀器不能採用溼標定方法•↟。標定的引數必須由感測器間距和管道的內徑透過計算得出•↟。這樣☁│,測量精度(示值相對誤差)能達到2%•↟。
5)大量程的測量
經過對水的精確標定☁│,這種結構的超聲波流量計能達到足夠高的精度和較大的測量量程1:35(見圖5.15)•↟。它可替代量程小✘•、長期執行穩定性差和由於磨損使使用壽命縮短的壓差式流量計•↟。
液體用雙聲道超聲波流量計誤差範圍
通常☁│,按照廠商規定☁│,被測介質溫度能允許達到150℃~200℃在石化領域內許多管道中☁│,介質溫度超過500℃或壓力可達150MPa☁│,這時☁│,使用者應按要求選擇特製產品•↟。
6)溫度和壓力分別達到500℃和150MPa的時差式超聲波流量計
該流量計的工作原理同上•↟。為了在高溫環境下保護壓電感測器和限制壓力作用☁│,不能僅採用感測器前幾毫米厚的視窗材料(見圖5.14)•↟。因此☁│,感測器可前置過渡杆加以保護(見圖5.16)•↟。
超聲波訊號經過過渡杆向流體傳送和接收•↟。壓電感測器可遠離很熱的測量管道☁│,以便能避免壓電元件過熱損壞•↟。過渡杆的安裝表面和管道都能承受150MPa的壓力•↟。各廠商生產的過渡杆的結構都各不相同•↟。整體過渡杆透過特殊的外部造型使超聲波聚集在過渡杆內傳播☁│,而不能向外傳播•↟。另一種結構是採用多根細金屬棒紮成過渡杆☁│,這也能達到同樣的效果•↟。
超聲波脈衝透過過渡杆所需的附加時間由測量變送器在確定T1和T2時間時自動給予補償•↟。
高溫和高壓超聲波探頭原理
低溫的管壁會使被測介質凝固或結晶☁│,這時可使用帶有加熱外殼的流量計(見圖5. 17)•↟。
帶加熱外殼的流量計

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