巴氏计量槽超声波流量计

本文章主要介绍了：巴氏计量槽超声波流量计,超声波流量计信号线接反,外夹式超声波流量计的安装,巴氏计量槽超声波流量计等信息

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(巴氏计量槽超声波流量计)

3、要有足够长的直管段，安装点上游直管段必须要大于10D（注：D=直径），下游要大于5D；
4、安装点上游距水泵应有30D距离；
5、流体应充满管道；
6、管道周围要有足够的空间便于现场人员操作，地下管道需做测试井，测试井如下：
外夹式超声波流量计的安装方式：
超声波流量计一般有两种探头安装方式，即Z法和V法。
但是,当D<200mm而现场情况为下列条件之一者,也可采用Z法安装：
1、当被测量流体浊度高，用V法测量收不到信号或信号很弱时；
2、当管道内壁有衬里时；
3、当管道使用年限太长且内壁结垢严重时；
对于管道条件较好者，即使D稍大于200mm，为了提高测量精度，也可采用V法安装。
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具体实施方式
实施例1，如图1至图5所示，一种气体超声波流量计用降噪整流装置，包括壳体1，壳体1内设有降噪整流模块，降噪整流模块与壳体1之间设有气室6。
所述壳体1一端设有气体进口10，壳体1的另一端设有气体出口，降噪整流模块与气体进口、气体出口相连通。
所述降噪整流模块包括整流元件9，整流元件9设置在壳体1的气体出口处，整流元件9为筒状，整流元件9上设有若干个轴向通孔14。
所述降噪整流模块还包括补偿元件，补偿元件包括一级补偿元件2和二级补偿元件7，一级补偿元件2和二级补偿元件7分别与壳体1的气体进口、气体出口相连通。
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超声气体波流量计用于测量流量的电子仪表，是气体流量计的一种。超声波流量计如何运作的，其实是超声波在流体的流动传播时会载上流速，超声波流量计利用超声波来检测流体的流速，并进一步换算成流量。
超声脉冲以相同速度在两个方向上传播时，若管内流体有一定流速V，则顺流方向的超声脉冲传播会快于逆流方向声波，存在顺流、逆流的声波传播时间差值。
超声波流量计品牌哪个好及流量计选型如何选?
日本爱知时超声波流量计,一款非接触式仪表，极适合测量不易接触或观察的流体及大管径流量。这款电子仪表进口流量计适用于天然气、空气、氮气等工业气体。内置锂电池可持续使用6年之久。爱知时计用于全球工业各领域，优异的产品质量和可持续性自产品诞生以来深受欢迎。
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超声波流量计一、气体超声波流量计原理及相关知识二、丹尼尔超声波流量计技术特点三、MarkIII电子单元四、CUI软件介绍五、S600六、超声波流量计的投运七、注意事项八、常见故障及处理一、超声波流量计结构和计量原理结构原理：气体超声流量计采用绝对数字时间差法，是通过测量高频声脉冲在气体中顺流传播和逆流传播的时间差与气体流速成正比这一原理来测量气体流量的速度式流量计当管道中有气体流过时，传感器1和传感器2所发射的超声波脉冲分别被传感器2和传感器1接受，由于超声波脉冲在气流中传播速度受到气流的影响，导致超声波脉冲顺流传播的速度要比逆流时快，在超声波声道长度内，其顺流、逆流方向的传播时间分别为：沿声程测得的被测气体的平均流速：表示被测气体的平均流速，这是沿声道长度上的平均的线性加权的气体流速，需进行气体流速的修正，得出计算气体流量的方程式：qf工况体积流量，m3/s；A管道流通面积，m2；ts超声波顺流传播的时间，s；tn超声波逆流传播的时间，s；L超声波在传感器之间的声道长度，m；D管道内径，m；θ管轴线与传感器声道之间的夹角；K速度分布剖面的修正系数；利用流量计算机计算出的压缩因子和温度/压力变送器来的温压信号对气体超声波流量计来的流量信号进行体积修正，从而得到标况下的流量。流量计本身的超声波工作范围在80–180KHz之间，中心频率为120KHz。流量与流体的流速和截面积有关 声波的基本知识什么是声波?声波是一种机械辐射能,它以实际物质为载体的纵向压力波(注意它不是一种横截面或横向波).声波是如何产生的?当振动体与介质相接触时,便产生声波声波的频率(Hz)单位时间内通过某一给定点的声波的数量叫声波的频率声波的速度速度是指声波通过某一介质的速率(米/秒,英尺/秒),它是独立于频率的一个概念介质的弹性越大,声波传播的速度越快介质的密度越大,声波传输的速度越慢如果气体的密度已知的话,声波的速度是可以计算出来的声波的波长波长等于声波的速度除以声波的频率声波的强度随介质的密度降低而变弱超声波是高频率的声波人类可以通过听觉感知到的声波频率范围从20到20,000Hz超声波的频率在20,000Hz以上丹尼尔超声波流量计的工作频率是120KHz为什么使用超声波?能够聚焦成一束光在管道经常产生的干扰频率(60HZ)之上超声波的产生和检测压电晶体制成的传感器用来产生和感测超声波信号压电晶体的反向效应用来产生超声波振动压电晶体的正向效应用来感测超声波振动二、丹尼尔气体超声波流量计技术特点直射式直射式（从加工上来说有更高的加工精度以及对电子单元的更高要求。相对于反射式声道更短，传输时间更短），不易受管道内部污垢的影响）（脏表比较）独特的声道布置独特的声道布置能够更准确地体现流体流态（GRI的测试），同时可以有效消除漩涡流的影响；水平的声道布置不会造成凝析液的积聚;表体一次铸造成型，没有焊缝表体一次铸造成型，没有焊缝，能最大限度减小温度变化带来的表体几何尺寸的影响。噪声的数字滤波处理调节阀产生噪声的数字虑波处理（对超声波信号取平均值，从而可以滤除噪声）MarkIII电子单元MarkIII电子单元（一套电子单元适用于所有的超声波流量计，压力温度输入可以实现表体内径的补偿）时间直通式原理的技术特点DANIEL超声波流量计是时间直通式超声流量计 声波由一个探头发射另一个接收，不经管壁反射声波由上游向下游传输的时间(由于声波被气流推动)小于声波由下游向上游传输的时间(声波被气流反向阻挡)这两个时间之差与气流的速度存在某种关系从上下游测得的传输时间可以计算出气流的平均速度和声波的速度三、MarkIII电子数据处理单元CPU板终端板放大器板MarkIICPU主板电源板本安接口板现场接线板诊断和接口板四、CUI软件DANIELCUI是基于Windows操作系统的软件，可为用户呈现：流速剖面、各声道的声速、增益、信噪比连接PC机与超声流量计之间的RS232（以太网）通讯电缆，在PC机中运行“DanielCUIMARKIII”软件，点击“connect（连接）”按钮，建立PC机与超声流量计之间的通讯。以太网连接要知道超声的网址(必须有密匙)。Meteroutput:指流量计测量出来的工况流量的大小Chordvelocities:指各个声道所测量出来的介质流速ChordSOS:指各个声道的声
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涡轮流量计传感器保养知识衬里被磨损或被堆积物掩盖，流通截面积减少。导电堆积层或绝缘堆积层掩盖电极或衬里;电极外表玷污;浆液噪声;涡轮流量计的液体中含有固相液体中含有粉状颗粒或纤维等固体，可能产生的问题有;
工业自动化仪表(inustrilprossmsurmntnontrolinstrumnt是在工业生产过程中，对工艺参数进行检测显示记录或控制的仪表，又称工业仪表对工艺参数进行检测显示记录或控制的仪表，或(工业过程检测控制仪表。工艺生产过程的检测是了解和控制工业生产的基本手段，只有在任何时刻都能准确地了解工艺过程的全貌，并进行控制，才能生产过程顺利，并以高的生产率小的消耗生产出合格的产品。
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时差法超声波流量计的数值模拟
在现场实际应用中，时差法超声波流量计测量流量是目前广泛应用的一种方法，它具有安装简单、使用方便、测量范围宽等特点。时差法超声波流量计应用于大口径管道水流量的测量中具有明显的优越性。近几年来，随着硬件和数字信号处理技术的改进使流量的测量精度得到了不断提高。但是，超声波流量计的应用对管道的条件有一定的要求。一般，换能器应安装在上游直管段为10D（D为管径）、下游直管段为5D的位置。因此，选择良好的安装位置和安装条件的管道才能获得满意的应用效果。对于同一个超声波流量计在应用于不同的安装条件时，流量的测量结果应使用不同的修正系数加以修正。通常，修正系数的确定是在实验室中测试得出的，但这只能针对有限的安装条件，而且实验室的建设和测试的过程既费时又费钱，效率很低。对不同雷诺系数的流体和在不同超声波波束直径的测量进行了数值模拟，计算出流量计的流速修正系数，超声波流量计http://www.jhjtyb.com并通过分析计算的方法计算出修正系数，两者进行比较，比较结果具有很好的一致性。对于所有的流体流动，计算机数值模拟都是解质量和动量守恒方程。质量守恒方程又称为连续性方程。该方程是质量守恒方程的一般形式，它适用于可压流动和不可压流动。源项Sm是从分散的二级相中加入到连续相的质量，源项也可以是如何自定义源项。修定系数由于流体的流速沿管道直径的不均匀分布，致使时差法超声波流量计测得的流速并不等于实际的流速，因此，测量出的结果需乘上一个修正系数k，即公式中:为超声波流量计测得的平均流速，为实际的流体流速，其中k=k[u（x，y，z），v（x，y，z），w（x，y，z）]（6）这里的k系数是基于CFD数值模拟的预测模型模拟出来的，因此需根据超声波流量计的测量原理建立合适的模型，测量的原理图如图1所示。从图1可以看出，结合时差法超声波流量计的流速计算方法，可以得出测得的平均流速为:式中:L为超声波传播的距离，α为超声波传播方向与管道轴线的夹角，t1和t2分别是超声波逆流和顺流方向的传播时间。从图1中分析，由于流体流速的两个分量u和v对超声波传播方向上都有作用，仅垂直于传播方向的流速分量没有作用。因此，要得到k（u，v）则需了解管道内流体的流动状态，这个可以利用CFD软件根据流体在管道入口的初始状态和管道的安装状况模拟得出。分析计算和CFD建模当流体在紊流状态时，流速曲线方程为:式中:r为截面中的任意点到中心轴的距离，umax为中心轴上的流体流速，即截面上的最大流速，p是由雷诺系数决定的参数。p=0.25-0.023lgRe（9）当流体在层流状态时，流速曲线方程为:从图1中可以得知，由超声波测得的流体流速与管径d、夹角α和超声波传播波束的直径b有关，因此利用上述的流速曲线方程和超声波传播的路径可以得出流体的平均流速:为了计算出流速的修正系数，还要得出流体的实际流速。由紊流理论可知，流体截面上各点的流速不是均匀分布的，从Prandtl定律中的描述可以知道，流体的实际流速可以由雷诺系数得出，即:式中:utrue为管道内流体的平均流速，d为管道内径，ν为运动粘度（ν=8×10-7m2/s孔板流量计http://www.jsjhjt.net，水温为30℃）。从上面几式中可以得出k系数:通过改变超声波传播范围的半径b与管道半径的比例，可以得出在不同规格超声波换能器下测量的流速修正系数k。这种分析计算模型可以适用于层流和紊流两种状态下。这里利用计算流体力学软件Fluent进行管道流体模拟运算，Fluent软件是个工程运用的CFD软件，针对每一种流动的物理问题的特点，采用适合于它的数值解法在计算速度、稳定性和精度方面达到最佳，可以计算流场、传热和化学反应。其思想实际上就是做很多模块，这样只要判断是哪一种流场和边界就可以拿已有的模型来计算[3]。Fluent软件能推出多种优化的物理模型，如定常和非定常流动、层流（包括各种非牛顿流模型）、紊流（包括最先进的紊流模型）、不可压缩和可压缩流动、传热、化学反应等等。对每一种物理问题的流动特点，有适合它的数值解法，用户可对显式或隐式差分格式进行选择，以期在计算速度、稳定性和精度等方面达到最佳。Fluent将不同领域的计算软件组合起来，成为CFD计算机软件群，软件之间可以方便地进行数值交换，并采用统一的前、后处理工具，这就省却了科研工作者在计算方法、编程、前后处理等方面投入的重复、低效的劳动，而可以将主要精力和智慧用于物理问题本身的探索上。在Fluent软件中，采用Gambit的专用前处理软件，使网格可以有多种形状。对二维流动，可以生成三角形和矩形网格；对于三维流动，则可生成四面体、六面体、三角柱和金字塔等网格；结合具体计算，还可生成混合网格，其自适应功能，能对网格进行细分或粗化，或生成不连续网格、可变网格和滑动网格。网格划分的好坏将直接影响模拟的精度和收敛性，本文管道截面的网格划分采用的是矩形网格，外层采用的是同心圆的排列方式，里层采用的是交叉排列方式，式样如图2所示，这种混合网格排列的方式有利于管道边界层的模拟效果。对于管道流速修正系数k（u，v）可以通过Fluent软件模拟的流速数据计算出来，根据网格划分的体积权重来计算超声波传播路径上的平均流速式中:ui和vi可以从Fluent输出的数据中得到，Vi为体积，如图1中坐标系所标的u和v两个速度分量。根据Fluent的数值模拟可以得出流速修正系数k（u，v）:式中:是流体的实际流速，是流体在超声波传播路径上的平均流速，α是超声波传播路径和管道轴线的夹角。试验结果分析设定的边界条件为:管径D为100mm，长度L为50D，以保证在数值模拟中流体能够得到充分流动，入口流体流速设定为1m/s。采用三种方式通过分析计算和数值模拟来计算流速修正系数K值:（1）当流体雷诺系数Re=100，流体流动状态在层流的情况下，通过改变超声波传播波束的直径与管径的比率b/d，计算出流速修正系数k值，结果如图3所示。（2）当流体雷诺系数Re=10000，流体流动状态在紊流的情况下，同样通过改变b/d值，计算出流速修正系数k值，结果如图4所示。（3）在超声波传播波束的电磁流量计http://www.china-jtyb.com直径与管径的比率b/d=0.5的情况下，通过改变流体雷诺系数Re的大小来计算流速修正系数k值，结果如图5所示。
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