插入式超聲波流量計價格以速度差法為原理，測量圓管內(nèi)液體流量。本系列儀表采用了數(shù)字發(fā)射、數(shù)字接收、數(shù)字分析、數(shù)字輸出等*的微功耗數(shù)字化設(shè)計技術(shù)，儀表計量準(zhǔn)確、運行可靠、更適于工業(yè)現(xiàn)場的需求。轉(zhuǎn)換器形式有：壁掛式、盤裝式、一體式；傳感器形式有：插入式、管段式、外夾式。

超聲波流量計特點：

● 微功耗、數(shù)字化設(shè)計。整機(jī)采用微功耗硬件及軟件設(shè)計，對超聲波信號進(jìn)行數(shù)字發(fā)射、數(shù)字接收和數(shù)字分析，達(dá)到了全面的數(shù)字化設(shè)計，整機(jī)功耗小于0.3W。電池供電型整機(jī)功耗只有0.2mW。

● 的計量和管理功能。在軟件設(shè)計上采用*的分析和計算技術(shù)，保證準(zhǔn)確的計量功能。另外設(shè)計了*的管理功能，該系列儀表能在任何時間查閱*年任何時候的儀表運行數(shù)據(jù)。

● 靈活的維護(hù)性能。采用換向自適應(yīng)技術(shù)，使該系列儀表能夠自動消除測量過程的零點誤差，并能夠在維修過程中任意更換轉(zhuǎn)換器和傳感器，不影響測量準(zhǔn)確度。

● 漢字化技術(shù)。儀表的數(shù)據(jù)輸入和測量過程顯示全部漢字化，使操作者不使用說明書即可操作。

● 插入式超聲流量計：可不停產(chǎn)安裝和維護(hù)。采用陶瓷傳感器，使用我公司鉆孔裝置進(jìn)行不停產(chǎn)安裝。一般為單聲道測量，為了提高測量準(zhǔn)確度，可選擇三聲道。

● 管段式超聲流量計：需切開管路安裝，但以后的維護(hù)可不停產(chǎn)?？蛇x擇單聲道或三聲道傳感器。

● 外夾式超聲流量計：能夠完成固定和移動測量。采用耦合劑（室溫固化的硅橡膠或高溫長鏈聚合油脂）安裝，安裝時不損壞管路。

插入式超聲波流量計價格*五大技術(shù)特色：
 ① 陶瓷傳感器、金屬合金粘接劑。強(qiáng)度高、耐磨損、耐腐蝕、不易結(jié)垢。特別適合于高溫、高腐性液體的測量。使用金屬粘接劑，粘接更加牢固，使用溫度可達(dá)160℃，特別適于聲傳感器，使傳感器的工程實用性大大提高。
② 微功耗、數(shù)字化設(shè)計。整機(jī)采用微功耗硬件及軟件設(shè)計，對超聲波信號進(jìn)行數(shù)字發(fā)射、數(shù)字接收和數(shù)字分析，達(dá)到了全面的數(shù)字化設(shè)計，整機(jī)功耗小于0.3W。電池供電型整機(jī)功耗只有0.2mW。
③ 的計量和管理功能。在軟件設(shè)計上采用*的分析和計算技術(shù)，保證準(zhǔn)確的計量功能。另外設(shè)計了*的管理功能，該系列儀表能在任何時間查閱*年任何時候的儀表運行數(shù)據(jù)。
④ 靈活的維護(hù)性能。采用換向自適應(yīng)技術(shù)，使該系列儀表能夠自動消除測量過程的零點誤差，并能夠在維修過程中任意更換轉(zhuǎn)換器和傳感器，不影響測量準(zhǔn)確度。
⑤ 漢字化技術(shù)。儀表的數(shù)據(jù)輸入和測量過程顯示全部漢字化，使操作者不使用說明書即可操作。

適用介質(zhì)：

條件：少于5%顆?；蚱莸膯蜗嘁后w。
介質(zhì)：農(nóng)用水、工業(yè)水、污水； 原油、汽油、燃料油、柴油、重油、機(jī)油等油類；酒精、丙烷、丁烷等有機(jī)物；酸、堿、鹽等化學(xué)試劑。

超聲波流量計應(yīng)用：

化工過程控制、中央空調(diào)系統(tǒng)、水處理及冷熱供水、供油管路、鋼廠工礦業(yè)冷卻水、實驗室流量檢測、衛(wèi)生類介質(zhì)

技術(shù)指標(biāo)：

操  作   界  面          4×16字符LCD帶背光顯示，兩排4×4按鍵
電              源          直流12～24VDC，1A               交流100～240VAC，0.5A
管  道   材  料          不銹鋼, PVC, CPVC，碳鋼,鑄鐵, 銅等各種常用材質(zhì)
測  量   精  度          ±1.0%
重     復(fù)      性          0.2%
流  速   范  圍          0.1～12.5m/s
響  應(yīng)   速  度          <0.1秒
靈     敏     度           0.003m/s
輸  出   信  號          電流4～20mA輸出     脈沖0～5V輸出
通              訊          RS485/RS232, MODBUS 協(xié)議
使用環(huán)境溫度         -40℃～+60℃
介  質(zhì)   溫  度          -40℃～+120℃
電  氣   接  口          金屬防水頭4×M12×1.0
防  護(hù)   等  級          IP65
防  爆   等  級          本安型 ExiaII BT4

技術(shù)參數(shù)：

傳感器參數(shù)：

選型編碼：
XT-TUF-2000- (傳感器) - DN(管徑) - M(電纜長度)
常溫傳感器：FS1:10~100mm（小型） FM1:50~1000mm（中型）  FL1:300~8000mm（大型）
高溫傳感器：FS2:10~100mm（小型） FM2:50~1000mm（中型）  FL2:300~8000mm（大型）
插入傳感器：FC1：標(biāo)準(zhǔn)插入   FC2：水泥插入
管段傳感器：請咨詢廠家訂貨
選型舉例： XT-TUF-2000 - FM1 - DN300 - M50 
解    釋：固定超聲波流量計，配常溫中型傳感器，測量口徑300mm，電纜線長50m 

測量原理

   當(dāng)超聲波束在液體中傳播時，液體的流動將使傳播時間產(chǎn)生微小變化，并且其傳播時間的變化正比于液體的流速，其關(guān)系符合下列表達(dá)式

其中

θ為聲束與液體流動方向的夾角

M 為聲束在液體的直線傳播次數(shù)

D 為管道內(nèi)徑

Tup 為聲束在正方向上的傳播時間

Tdown為聲束在逆方向上的傳播時間

ΔT=Tup –Tdown

設(shè)靜止流體中的聲速為c，流體流動的速度為u，傳播距離為L，當(dāng)聲波與流體流動方向*時（即順流方向），其傳播速度為c+u；反之，傳播速度為c-u.在相距為L的兩處分別放置兩組超聲波發(fā)生器和接收器（T1,R1）和（T2,R2）。當(dāng)T1順方向，T2逆方向發(fā)射超聲波時，超聲波分別到達(dá)接收器R1和R2所需要的時間為t1和t2,則

t1=L/(c+u)； t2=L/(c-u)

由于在工業(yè)管道中，流體的流速比聲速小的多，即c>>u,因此兩者的時間差為 ▽t=t2-t1=2Lu/cc 由此可知，當(dāng)聲波在流體中的傳播速度c已知時，只要測出時間差▽t即可求出流速u，進(jìn)而可求出流量Q。利用這個原理進(jìn)行流量測量的方法稱為時差法。此外還可用相差法、頻差法等。

相差法

  如果超聲波發(fā)射器發(fā)射連續(xù)超聲脈沖或周期較長的脈沖列，則在順流和逆流發(fā)射時所接收到的信號之間便要產(chǎn)生相位差▽O,即▽O=w▽t=2wLu/cc

式中，w為超聲波角頻率。當(dāng)測得▽O時即可求出u,進(jìn)而求得流量Q。此法用測量相位差▽O代替了測量微小的時差▽t，有利于提高測量精度。但存在者聲速c對測量結(jié)果的影響。

頻差法

  為了消除聲速c的影響，常采用頻差法。由前可知，上、下游接收器接受到的超聲波的頻率之差為▽f可用下式表示 ▽f=[（c+u）/L]-[(c-u)/L]=2u/L

由此可知，只要測得▽f就可求得流量Q，并且此法與聲速無關(guān)。超聲波技術(shù)及其應(yīng)用一、沒測量水位概況

水電站多采用浮子式液位計或投入式液位計來進(jìn)行水位測量。其缺點為：測量精度低，不可靠，經(jīng)常出現(xiàn)浮子卡死不動和傳感器堵塞導(dǎo)致測不準(zhǔn)；維護(hù)工作量大，安裝、調(diào)試不便，采集到的僅是模擬告警信號，不能直接進(jìn)入電廠計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。對無人值班電廠不實用。

通過對攔污柵水位測量系統(tǒng)進(jìn)行了反復(fù)對比，優(yōu)化得出zui后的方案設(shè)計，采用超聲波液位計對柵前、柵后水位進(jìn)行實時準(zhǔn)確監(jiān)測，超聲波液位計用PLC對采集量進(jìn)行處理。并且把實時水位和壓差數(shù)據(jù)送到中控室，超聲波液位計顯示和越限報警。超聲波液位計同時采用RS422/RS232接口，又把實時數(shù)據(jù)送到大壩集中控制室工控機(jī)，處理成計算機(jī)通信報文，zui終將采集量送到電廠計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)上位機(jī)。

該項目實施后不僅滿足欄污柵柵前、柵后水位及壓差的多點實時監(jiān)測，及報警功能，而且結(jié)束了攔污柵測量系統(tǒng)獨立工作，無法與電廠計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通訊的局面。實現(xiàn)與閘門系統(tǒng)的監(jiān)視功能、控制功能以及故障時ON-CALL尋呼系統(tǒng)功能的集成。滿足了無人值班電站的需要。該技術(shù)在云南省電力系統(tǒng)還是*家。

1. 超聲波液位計測量水位的原理以及安裝要求

  超聲波液位計工作時，高頻脈沖聲波由換能器（探頭）發(fā)出，遇被測物體（水面）表面被反射，折回的反射回波被同一換能器（探頭）接收，轉(zhuǎn)換成電信號。脈沖發(fā)送和接收之間的時間（聲波的運動時間）與換能器到物體表面的距離成正比，聲波傳輸?shù)木嚯xS與聲速C和傳輸時間T之間的關(guān)系可以用公式表示：S=　CⅩT/2

例如：聲速C=344m/s，傳輸時間為50ms，即可算出傳輸?shù)木嚯x為17.2m，測定距離為8.6m。

三．可編程超聲波式攔污柵水位測量系統(tǒng)在田壩電站應(yīng)用產(chǎn)生的效果

  用超聲波液位計測量大壩水位在當(dāng)今國內(nèi)尚不普遍，技術(shù)上尚無經(jīng)驗可以借鑒。在這樣的情況下，我們充分利用PLC與超聲波液位計這一領(lǐng)域的*技術(shù)，按照總體規(guī)劃，長遠(yuǎn)考慮，一次到位，避免重復(fù)改造，重復(fù)投資的這一原則，對該項目進(jìn)行自行設(shè)計，全面順利地完成了這一課題。在該領(lǐng)域取得了較有價值的經(jīng)驗。為目前我國國內(nèi)水電站實現(xiàn)對大壩水位監(jiān)測系統(tǒng)提供了一個可以借鑒的范例。

原理

  超聲波在流動的流體中傳播時就載上流體流速的信息。因此通過接收到的超聲波就可以檢測出流體的流速，從而換算成流量。根據(jù)檢測的方式，可分為傳播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪聲法及相關(guān)法等不同類型的超聲波流量計。超聲波流量計是近十幾年來隨著集成電路技術(shù)迅速發(fā)展才開始應(yīng)用的一種

非接觸式儀表，適于測量不易接觸和觀察的流體以及大管徑流量。它與水位計聯(lián)動可進(jìn)行敞開水流的流量測量。使用超聲波流量比不用在流體中安裝測量元件故不會改變流體的流動狀態(tài)，不產(chǎn)生附加阻力，儀表的安裝及檢修均可不影響生產(chǎn)管線運行因而是一種理想的節(jié)能型流量計。

*，工業(yè)流量測量普遍存在著大管徑、大流量測量困難的問題，這是因為一般流量計隨著測量管徑的增大會帶來制造和運輸上的困難，造價提高、能損加大、安裝不僅這些缺點，超聲波流量計均可避免。因為各類超聲波流量計均可管外安裝、非接觸測流，儀表造價基本上與被測管道口徑大小無關(guān)，而其它類型的流量計隨著口徑增加，造價大幅度增加，故口徑越大超聲波流量計比相同功能其它類型流量計的功能價格比越*。被認(rèn)為是較好的大管徑流量測量儀表，多普勒法超聲波流量計可測雙相介質(zhì)的流量，故可用于下水道及排污水等臟污流的測量。在發(fā)電廠中，用便攜式超聲波流量計測量水輪機(jī)進(jìn)水量、汽輪機(jī)循環(huán)水量等大管徑流量，比過去的皮脫管流速計方便得多。超聲被流量汁也可用于氣體測量。管徑的適用范圍從2cm到5m，從幾米寬的明渠、暗渠到500m寬的河流都可適用。

另外，超聲測量儀表的流量測量準(zhǔn)確度幾乎不受被測流體溫度、壓力、粘度、密度等參數(shù)的影響，又可制成非接觸及便攜式測量儀表，故可解決其它類型儀表所難以測量的強(qiáng)腐蝕性、非導(dǎo)電性、放射性及易燃易爆介質(zhì)的流量測量問題。另外，鑒于非接觸測量特點，再配以合理的電子線路，一臺儀表可適應(yīng)多種管徑測量和多種流量范圍測量。超聲波流量計的適應(yīng)能力也是其它儀表不可比擬的。超聲波流量計具有上述一些優(yōu)點因此它越來越受到重視并且向產(chǎn)品系列化、通用化發(fā)展，現(xiàn)已制成不同聲道的標(biāo)準(zhǔn)型、高溫型、防爆型、濕式型儀表以適應(yīng)不同介質(zhì)，不同場合和不同管道條件的流量測量。

分類

●插入式超聲流量計：可不停產(chǎn)安裝和維護(hù)。采用陶瓷傳感器，使用鉆孔裝置進(jìn)行不停產(chǎn)安裝。一般為單聲道測量，為了提高測量準(zhǔn)確度，可選擇三聲道。

●管段式超聲流量計：需切開管路安裝，但以后的維護(hù)可不停產(chǎn)?？蛇x擇單聲道或三聲道傳感器。

●外夾式超聲流量計：能夠完成固定和移動測量。采用耦合劑（室溫固化的硅橡膠或高溫長鏈聚合油脂）安裝，安裝時不損壞管路。●便攜式超聲流量計：便攜使用，內(nèi)置可充電鋰電池，適合移動測量，配接磁性傳感器。

1、非接觸式測量方式、體積小、攜帶方便

2、適用于現(xiàn)場測量各種尺寸管道導(dǎo)聲介質(zhì)

3、內(nèi)置鎳氫充電電池工作時間達(dá)20小時以上

4、用戶界面靈活，使用簡單

5、智能型現(xiàn)場打印功能，保證流量數(shù)據(jù)的完整

6、配備一體式鋁合金防護(hù)箱，可在野外惡劣環(huán)境中使用

● 手持式超聲流量計：體積小，重量輕，內(nèi)置可充電鋰電池，手持使用，配接磁性傳感器。

● 防爆型超聲流量計：用于爆炸性環(huán)境液體流量測量，為防爆兼本安型。即轉(zhuǎn)換器為防爆型，傳感器為本質(zhì)安全型。

安裝介紹

  時差式超聲波流量計是當(dāng)今世界上具競爭力的流量測量手段，其測量線精度高于1.0%。由于工業(yè)現(xiàn)場特別是管路周圍環(huán)境的多樣性，因此，怎樣根據(jù)特定的環(huán)境安裝調(diào)試超聲波流量計，就成了超聲波流量測量領(lǐng)域的一個重要課題，本規(guī)程詳解了超聲波流量計的安裝細(xì)節(jié)，從而進(jìn)一步完整體現(xiàn)了超聲波流量計的精度、可靠性和穩(wěn)定性的優(yōu)勢，大大降低日后的維護(hù)工作甚至免維護(hù)。

安裝細(xì)解

超聲波流量計在安裝之前應(yīng)了解現(xiàn)場情況，包括：

1．安裝傳感器處距主機(jī)距離為多少；

2．管道材質(zhì)、管壁厚度及管徑；

3．管道年限；

4．流體類型、是否含有雜質(zhì)、氣泡以及是否滿管；

5．流體溫度；

6．安裝現(xiàn)場是否有干擾源（如變頻、強(qiáng)磁場等）；

7．主機(jī)安放處四季溫度；

8．使用的電源電壓是否穩(wěn)定；

9．是否需要遠(yuǎn)傳信號及種類；

根據(jù)以上提供的現(xiàn)場情況，廠家可針對現(xiàn)場情況進(jìn)行配置，必要情況下也可特制機(jī)型。

安裝位置

  選擇安裝管段對測試精度影響很大，所選管段應(yīng)避開干擾和渦流這兩種對測量精度影響較大的情況，一般選擇管段應(yīng)滿足下列條件：

1、避免在水泵、大功率電臺、變頻，即有強(qiáng)磁場和震動干擾處安裝機(jī)器；

2、選擇管材應(yīng)均勻致密，易于超聲波傳輸?shù)墓芏危?/span>

3、要有足夠長的直管段，安裝點上游直管段必須要大于10D（注：D=直徑），下游要大于5D；

4、安裝點上游距水泵應(yīng)有30D距離；

5、流體應(yīng)充滿管道；

6、管道周圍要有足夠的空間便于現(xiàn)場人員操作，地下管道需做測試井，測試井如下：

安裝方式

  超聲波流量計一般有兩種探頭安裝方式，即Z法和V法。

但是,當(dāng)D < 200mm而現(xiàn)場情況為下列條件之一者,也可采用Z法安裝：

1、當(dāng)被測量流體濁度高，用V法測量收不到信號或信號很弱時；

2、當(dāng)管道內(nèi)壁有襯里時；

3、當(dāng)管道使用年限太長且內(nèi)壁結(jié)垢嚴(yán)重時；

對于管道條件較好者，即使D稍大于200mm，為了提高測量精度，也可采用V法安裝。

探頭位置

1、將管道參數(shù)輸入儀表，選擇探頭安裝方式，得出安裝距離；

2、在水平管道上，一般應(yīng)選擇管道的中部，避開頂部和底部（頂部可能含有氣泡、底部可能有沉淀）；

3、V法安裝：先確定一個點，按安裝距離在水平位置量出另一個點。

Z法安裝：先確定一個點，按安裝距離在水平位置量出另一個點，然后測出此點在管道另一側(cè)的對稱點。

管道處理

  確定探頭位置之后，在兩安裝點±100mm范圍內(nèi)，使用角磨砂輪機(jī)、銼、砂紙等工具將管道打磨至光亮平滑無蝕坑。

要求：光澤均勻，無起伏不平，手感光滑圓潤。需要特別注意，打磨點要求與原管道有同樣的弧度，切忌將安裝點打磨成平面，用酒精或汽油等將此范圍擦凈，以利于探頭粘接。