較聲波流量計(jì)的基本測(cè)量原理
較聲波流量計(jì)的基本測(cè)量原理．從實(shí)際出發(fā)，概括了外夾式較聲波流量計(jì)在水處理應(yīng)用的選型、安裝調(diào)試中的注意事項(xiàng)，并對(duì)其在應(yīng)用中的故障處理進(jìn)行淺顯的分析．
較聲波測(cè)流量沒(méi)有壓力損失，而且能測(cè)量腐蝕、不導(dǎo)電的液體，所以較聲波測(cè)流量能用于很多其它測(cè)量流量方法不能應(yīng)用的場(chǎng)合，在煉鋼、軋鋼水處理方面廣泛應(yīng)用．
1.較聲波流量計(jì)測(cè)量原理
較聲波流量計(jì)是一種外夾、通用、時(shí)間差型較聲波液體流量計(jì)． 它的基本原理是: 當(dāng)較聲波束在液體中傳播，流體的流動(dòng)將使傳播時(shí)間產(chǎn)生微小變化，并且其傳播時(shí)間的變化△t，正比于液l體的流速 v，其關(guān)系符合下列公式: v=2cos θ ×t tup × tdown，其中 l 為上游探頭到下游探頭長(zhǎng)度;θ 為為聲音傳播與液體流動(dòng)方向的夾角; tup 為從下游探頭到上游探頭較聲脈沖的傳播時(shí)間; tdowm為從上游探頭到下游探頭較聲脈沖的傳播時(shí)間;
由此可見(jiàn)，液體的流速 v 正比于時(shí)間差△t． 由于較聲波在不同溫度的液體內(nèi)傳播的時(shí)間略有變化，故儀器本身具有溫度補(bǔ)償?shù)墓δ埽?由探頭發(fā)射并接收較聲波信號(hào)，通過(guò)轉(zhuǎn)換、放大、運(yùn)算、補(bǔ)償處理后顯示測(cè)量流量值，不同管道所需的不同參數(shù)均由儀器內(nèi)計(jì)算機(jī)軟件自動(dòng)調(diào)整．通過(guò)功能顯示鍵可隨時(shí)顯示介質(zhì)流速，瞬時(shí)流量，累計(jì)流量，信號(hào)強(qiáng)度，從而監(jiān)視儀表運(yùn)轉(zhuǎn)情況．
2.主要特點(diǎn)
1)外縛式安裝，安裝及更換時(shí)不用破管，省去繁瑣工作及費(fèi)用;
2)工作自動(dòng)尋找，保持測(cè)量的較佳狀態(tài)和精度，自動(dòng)定位判斷，保持安裝正確、快速、簡(jiǎn)便;
3)模塊化設(shè)計(jì)，各功能塊可以互換，便于維修;
4)測(cè)量范圍大，流速達(dá)± 15 m / s，管徑80 ～000 mm，并保持標(biāo)定精度;
5)可測(cè)量多種不同液體．
3.安裝調(diào)試
3．1 安裝時(shí)要注意的步驟
1)觀察安裝現(xiàn)場(chǎng)管道是否滿足直管段d后 5d以及離泵 30d的距離要求 ( d為管道內(nèi)直徑) ．
2)確認(rèn)管道內(nèi)流體介質(zhì)以及是否滿管．
3)確認(rèn)管道材質(zhì)以及壁厚．
4)前三步驟完成后可確認(rèn)使用何種傳感器安裝．
5)傳感器選擇完畢后，開(kāi)始向表體輸入?yún)?shù)以確定安裝距離．
6)測(cè)量出安裝距離至關(guān)重要．
3．2 安裝方式
在安裝探頭前，首先要確定測(cè)量位置和安裝方式．通常情況下采用 v方式測(cè)量，當(dāng)被測(cè)液體的濁度較高時(shí)，接受信號(hào)強(qiáng)度較弱時(shí)宜采用 z方式測(cè)量，使接收到的是較強(qiáng)的聲波直接折射信號(hào)，有利于儀表的穩(wěn)定性．
1)z 型安裝方式
“z”型安裝一般適用于輸水管道粗或水介質(zhì)不很潔凈或管道內(nèi)壁有水垢而使“v”式安裝信號(hào)失真狀況．一般說(shuō)來(lái)，300 mm以上管徑的輸水管道選用“z”式安裝較適宜，“z”式安裝的可測(cè)管徑范圍通常在 100～600 mm．安裝傳感器( 探頭) 時(shí)須注意上下游兩傳感器( 探頭) 與輸水管道軸線在同一平面內(nèi)，且下游傳感器( 探頭) 在低位、上游傳感器( 探頭) 在高位．
2)v 型安裝方式
“v”型安裝是標(biāo)準(zhǔn)的安裝方法，可測(cè)管徑范圍為 25～400 mm．安裝傳感器( 探頭) 時(shí)須注意上下游兩傳感器( 探頭) 水平對(duì)齊，使其中心連線與輸水管道軸線水平一致．
3．3 安裝調(diào)試
選擇安裝方式按規(guī)定技術(shù)確定好位置后，用汽油等溶劑將管外欲安裝探頭的區(qū)域清理干凈，除去一切銹跡油漆，選擇管材致密部分進(jìn)行探頭安裝，在探頭的中心部分和管壁涂上足夠的耦合劑，然后把探頭緊貼在管壁上捆綁好，再接通電源，復(fù)查輸入數(shù)據(jù)正確無(wú)誤后，應(yīng)可以正式投入運(yùn)行．需要指出的是信號(hào)強(qiáng)度系數(shù)，它是指上下游兩個(gè)方向上接收信號(hào)，對(duì)上下游傳感器( 即探頭) 的安裝位置、間距、管道接合度進(jìn)行調(diào)整，將上下游兩個(gè)方向上接收的信號(hào)強(qiáng)度調(diào)整至較強(qiáng)( 信號(hào)強(qiáng)度越大則測(cè)量值越穩(wěn)定、可信度越大，越能長(zhǎng)時(shí)專業(yè)運(yùn)行) ，當(dāng)信號(hào)強(qiáng)度太低時(shí)，應(yīng)重新檢查探頭的安裝位置．
4.較聲波流量計(jì)使用中的常見(jiàn)故障與處理
1)瞬時(shí)流量計(jì)波動(dòng)大．
故障原因: 信號(hào)強(qiáng)度波動(dòng)大; 本身測(cè)量流體波動(dòng)大．
處理對(duì)策: 調(diào)整好探頭位置，增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度( 保持在 3!以上) 保持信號(hào)強(qiáng)度穩(wěn) 定，如本身流體波動(dòng)大，則位置不好，重新選點(diǎn)，保持d后 5d的工況要求．
2)讀數(shù)不準(zhǔn)確．
故障原因: a) 傳感器裝在水平管道的頂部和底部的沉淀物，干擾較聲波信號(hào)．b) 傳感器裝在水流向下的管道上，管內(nèi)未充滿流體．
處理對(duì)策: a) 將傳感器裝在管道兩側(cè)．b) 將傳感器裝在充滿流體的管段上．
3)傳感器是好的，但流速低或沒(méi)有流速．
故障原因: a) 由于管道外的油漆、鐵銹未清除干凈．b) 管道面凹凸不平或安裝在焊接縫處．c) 管道圓度不好，內(nèi)表面不光滑，有管襯式結(jié)垢．若管材為鑄鐵管，則有可能出現(xiàn)此情況．d) 被測(cè)介質(zhì)為純凈物或固體懸浮物過(guò)低．e) 傳感器安裝纖維玻璃的管道上．f) 傳感器安裝在套管上，則會(huì)削弱較聲波信號(hào)．g) 傳感器與管道耦合不好，耦合面有縫隙或氣泡．
處理對(duì)策: a) 重新清除管道，安裝傳感器．b) 將管道磨平或遠(yuǎn)離焊縫處．c) 選擇鋼管等內(nèi)表面光滑管道材質(zhì)或襯的地方．d) 選用適合的其它類型儀表．e) 將玻璃纖維除去．f) 將傳感器移到無(wú)套管的管段部位上．g) 重新安裝耦合劑．
4)開(kāi)機(jī)無(wú)顯示
故障原因: 電源電壓與儀表額定值不對(duì)應(yīng)或保險(xiǎn)絲燒斷．
處理對(duì)策: 檢查電源電壓是否與儀表的額定值相對(duì)應(yīng)，保險(xiǎn)絲是否燒斷．如不是以上原因則通知廠家專業(yè)人員處理．
5)開(kāi)機(jī)后儀表背光而無(wú)任何字符顯示．故障原因: 一般為芯片程序丟失．
處理對(duì)策: 通知廠家專業(yè)人員處理．
6)儀表在現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)干擾下無(wú)法使用．
故障原因: 供電電源波動(dòng)范圍較大或四周有變頻器或強(qiáng)磁場(chǎng)干擾或接地線不正確．
處理對(duì)策: 給儀表提供穩(wěn)定的供電電源; 或?qū)x表安裝遠(yuǎn)離變頻器和強(qiáng)磁場(chǎng)干擾; 或規(guī)范設(shè)置接地線．
5.定期維護(hù)
與其他流量?jī)x表相比，較聲波流量計(jì)的維護(hù)量是比較小的．對(duì)于外貼換能器較聲波流量計(jì)，安裝以后無(wú)水壓損失，無(wú)潛在漏水，只需定期檢查換能器是否松動(dòng)，管道之間的粘合劑是否良好即可; 插入式較聲波流量計(jì)，要定期清理探頭上沉積的雜質(zhì)、水垢等有無(wú)漏水現(xiàn)象; 如果是一體式較聲波流量計(jì)，要檢查流量計(jì)與管道之間的法蘭鏈接是否良好，并考慮現(xiàn)場(chǎng)溫度和濕度對(duì)其電子部件的影響等．定期維護(hù)可以保持較聲波流量計(jì)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行．
6.及時(shí)核校
對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)安裝固定式較聲波流量計(jì)數(shù)量大、范圍廣的用戶，可以配備一臺(tái)同類型的便攜式較聲波流量計(jì)，用于核?，F(xiàn)場(chǎng)儀表的情況．一是堅(jiān)持一裝一校，即對(duì)每一臺(tái)新裝較聲波流量計(jì)安裝調(diào)試時(shí)進(jìn)行核校，保持選位好、安裝好、測(cè)量準(zhǔn); 二是在線運(yùn)行的較聲波流量計(jì)發(fā)生流量突變時(shí)，要利用便攜式較聲波流量計(jì)進(jìn)行及時(shí)核校，查清流量突變的原因，弄清楚是儀表發(fā)生故障還是流量確實(shí)發(fā)生了變化．定期維護(hù)可以保持較聲波流量計(jì)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行．
以上是小編為大家?guī)?lái)關(guān)于較聲波流量計(jì)的相關(guān)資訊，