[摘要]在供(gong)水系統計量中(zhong),工業流量測量(liàng)普遍存在着大(dà)管徑🎯、大流量測(cè)量困難的問題(tí),機械式水表使(shǐ)用較多，大管徑(jing)流量✌️的水表存(cun)在誤差較大,計(jì)量不㊙️準，無校驗(yàn)手段。本文探讨(tao)在供🚶‍♀️水大口✏️徑(jìng)管道中應用超(chao)聲波流量計，并(bing)對該性能進行(hang)分析對比，提高(gao)🐪供水計量的正(zheng)确率。分别🏃選用(yòng)MF-G2和TDS-100型插入式超(chao)聲波流量計 ，在(zai)現場應用，效果(guo)較好，精度達到(dào)1%。
1超聲波流量計(jì)的工作原理及(jí)性能
11工作原理(lǐ)
　　超聲波流量計(ji)是通過測量超(chāo)聲波在流體中(zhong)順流和逆流傳(chuán)播的時間差測(cè)量流量。流量和(he)傳播時間♻️差具(jù)有以下關系，
Q=K_t/T2
Q一(yi)一流量
K一一标(biao)定常數
_t一一時(shí)間差
T一一平均(jun1)傳送時間
超聲(shēng)波頻率約爲1MHz。
12超(chao)聲波流量計的(de)構成
　　超聲波流(liú)量計由超聲波(bo)換能器、電子線(xiàn)路及流量顯示(shì)🈲和😍累積系統三(sān)部分組成。超聲(shēng)波發射換能器(qi)将電能轉換爲(wei)超聲波能量，并(bing)将其發射到被(bei)測流體.中,接收(shōu)器接收到的🔱超(chāo)聲波信号,經電(diàn)子線路放❄️大并(bing)轉換爲代表流(liu)量的電信号供(gòng)給顯示和積算(suan)🌈儀表進行顯🔞示(shì)和積算。實現流(liu)量的檢測和顯(xiǎn)示。
13插入式超聲(sheng)波流量計的特(te)點
　　測量管内無(wú)活動部件和阻(zǔ)流元件，無附加(jia)壓力損失;測👨‍❤️‍👨量(liàng)過程🧑🏾‍🤝‍🧑🏼與液體的(de)溫度、密度、壓力(li)及導電無關;可(kě)采用不停水深(shēn)入管壁内安裝(zhuang)方式;不接觸流(liu)量測量儀表,測(cè)量過程傳感器(qi)元件不接🚩觸被(bèi)測流體✂️,不阻流(liu)，無腐蝕，壽命🔞長(zhang)。不受雜散點信(xìn)号幹擾;檢定周(zhou)期爲三年,其它(tā)流量計✉️一般爲(wèi)半年🐕或一年插(chā)入🔴式傳感器流(liú)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼量計,主要技術(shù)特點是不使用(yong)耦合劑,被測管(guǎn)道❄️内壁垢對測(cè)量無影響，測量(liàng)精度達到1級，安(an)裝是将聲頭插(chā)入🧑🏽‍🤝‍🧑🏻至被測管道(dào)内部🌂，從内壁看(kan)大約露出5mm左右(you)，不阻流，不增加(jiā)管道的壓力損(sǔn)失。聲頭帶有防(fáng)護罩,用于能量(liang)轉換(電聲相互(hù)轉換)的壓電陶(tao)瓷通過該報護(hù)罩向被測♍液體(ti)發射和接收聲(shēng)波信号🌍，該報護(hù)罩起到了抗沖(chong)擊、防腐、耐磨作(zuo)用，并具✂️有良好(hǎo)的透聲性能。
2超(chao)聲波流量計的(de)選型
　　在黃山水(shui)廠進水總管(800mm)、雙(shuang)河水廠進廠水(shui)總管(700m)、井樓大口(kǒu)徑出水管(426nm)，水質(zhi)較好,流量穩定(ding),因此選用不帶(dai)⁉️測量管在原有(you)管道上直接安(ān)裝,選用球閥切(qiē)斷式插入探頭(tóu),轉換器安裝形(xing)式分體式結構(gòu).
3現場安裝
31Z法探(tàn)頭安裝.
　　插入式(shì)超聲波流量計(jì)選用傳播速度(dù)差法，探頭采用(yòng)Z法透過法),探頭(tou)安裝選用Z法，超(chao)聲波在管道中(zhōng)直接傳輸,沒有(yǒu)折射，信号衰👄耗(hào)小，可測管井範(fàn)圍爲50mm-6000mrn;Z法⚽安裝如(ru)圖1.

3.2插入式傳感(gǎn)器的安裝方式(shì)
　　插入式傳感器(qi)的安裝方式主(zhu)要W型、Z型、1型、V型四(sì)種。W型安裝方式(shi)适用于DN50~300毫米的(de)管道,采用該方(fang)式可以延長聲(sheng)路的🏃‍♂️長度,提高(gāo)♈測量精度。Z型安(ān)裝方式适用于(yú)DN300mn以上的大口徑(jìng)管道,兩傳感器(qì)之間爲直線傳(chuan)播路徑，信号損(sǔn)失最少，對流體(ti)的穩定性要求(qiu)🔞較W型要高。
4波流(liú)量計安裝條件(jiàn)
①測量管内必須(xu)始終充滿被測(ce)液體。日傳感器(qì)探頭♌軸線處🈲于(yú)水平位置,插入(rù)式傳感.器安裝(zhuang)時應盡可能在(zai)😘管道側面的正(zheng)✊側線上，以避開(kāi)上端的氣泡或(huò)底部的🧑🏽‍🤝‍🧑🏻沉澱物(wu)一般應安裝在(zai)水平、傾斜或垂(chui)直的✌️管道中，垂(chuí)直管道應選擇(ze)流動自下而上(shang)的管段，以防止(zhi)測量點出現非(fei)滿管流情況。
③測(cè)量管前後要有(yǒu)一定距離的直(zhi)管段,上遊側大(da)于10DD爲管☂️道直徑(jing))，下遊側3~5D。
④流量計(jì)遠離強電磁場(chǎng)。
傳感器和轉換(huan)器接地電阻小(xiǎo)于10歐。
⑥被測管道(dào)的内壁不應有(yǒu)嚴重的結垢、鏽(xiu)蝕。結垢.鏽蝕層(ceng)♋表✊面粗糙，影響(xiang)管道内徑的确(que)定尺寸，這一尺(chi)寸變化1%将引起(qǐ)體積流量2%的誤(wu)差。選擇無結垢(gou)、無鏽👈蝕管段作(zuò)爲測量點,是儀(yí)表測量精度的(de)保證。
⑦被測流體(ti)爲紊流狀态超(chao)聲波流量計量(liàng)測量的流速範(fan)圍💘在0~15ny/s從層流到(dào)紊流僅表系數(shù)有較大的變.化(huà)，規定僅表的最(zuì)低流速，以保證(zheng)儀表性能的正(zhèng)常發揮。
5結論
①節(jiē)約能源。僅表安(an)裝後，不産生壓(ya)力損失，也不會(huì)幹擾🥰流體，是😍一(yi)種理想的節能(néng)儀表，尤其是在(zai)大流量計量時(shí)，節能效果更加(jia)顯著。
适用性強(qiáng)。大多數流量計(ji)都有口徑相配(pèi)用的要求，口徑(jing)變化時必須更(gèng)換相應口徑僅(jin)表。而插入式超(chāo)聲波流量計對(dui)不同管徑不同(tóng)流量範圍都可(kě)以适用。
③性價比(bǐ)高該種流量計(jì)的價格基本上(shang)不随被測管徑(jìng)增大🏃🏻而增加，管(guan)徑越大其性價(jia)比越高。
④安裝維(wei)護方便僅需在(zai)管道上開出與(yǔ)傳感器相對應(yīng)的孔✉️和焊接上(shàng)安裝座即可以(yǐ)安裝，并且能帶(dài)壓🥵裝入和拆出(chu)，方便維護。
解決(jue)大口徑計量難(nan)題其它流量計(jì)目前最大口徑(jìng)在🐕1~3m更大口徑計(ji)量尚無僅表可(ke)選。而插入式超(chāo)聲波流量計可(ke)計量㊙️口徑達5~10m是(shì)大口徑計量的(de)唯一選擇。

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