超声波流量计说明书868

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波束偏移法是利用超声波束在流体中的传播方向随流体流速变化而产生偏移来反映流体流速的，低流速时，灵敏度很低适用性不大．但相关器价格贵，线路比较复杂。在微处理机普及应用后，这个缺点可以克服。
(超声波流量计说明书868)

三、不能准确地测量管道参数造成计量不准便携式超声波流量计探头在管道外部安装，它直接测量的是管道内流体的流速，流量是流速与管道流通面积的乘积，而其管道面积和声道长度都是使用者由主机手工输入的管道参数计算出来的，这些参数的准确与否直接影响到测量结果。也就是说：流量计即使流速测得很准确，如果你输入了一组不准确的管道参数，测量结果也是不准确的。实际测量管道参数也要注意方式方法的合理性，测量用的量具和仪器要经过校准。测量管道外径要注意管道外防护层以及外表层的锈蚀脏污对测量可能造成的影响。在小管径上使用便携式超声波流量计进行流量测量时，管道内径输入不准确所引起的误差更是不容忽视。
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超声波流量计现场校准/检测方法在水资源日益短缺、价格不断上升的情况下，水计量在企业节约能源、降低成本方面的作用日益显著。对现场可拆卸的流量计，企业大多选择到专业计量检定机构进行周期送检来实现量值溯源，确保流量计的计量准确度；对现场无法拆卸的流量计，目前大多采用在线校准超声波流量计是近几年来逐渐应用于管道流量测量的仪表，特别是在大口径供水管线上，便携式超声波流量计可以将探头安装在管道外表面，实现不断流、不破坏原有管线测量流量，因此受到广大用户的欢迎。根据测量溯源性的要求，针对超声波流量计的校准/检测所用的标准装置，最常见的方式是在上级校准/检测实验室里实施。由于实验室的校准/检测方式最大限度地只考虑了实验室条件下，不是工况条件下。因此，即使在实验室检定合格的仪器仪表，在实际工作现场也有可能由于管路系统、安装方式等多方面的因素，致使系统流量测量并不准确，甚至有时出现严重偏差。因此，采用超声波流量计现场校准/检测的方式，往往能为这些问题提供标准依据和解决方法。2超声波流量计现场校准/检测标准装置的系统组成超声波流量计现场校准/检测标准装置的工作原理如图1所示。图1超声波流量计校准标准装置实验原理图在实际校准/检测过程中，根据流量连续的原理，将被检表与标准表串联在一起，通过标准表流量的测量值与被检流量计的测量值相比较。依据校准/检测结果，验证流量测量值的准确度。3问题阐述与分析3.1安装方式在工程实际应用中，通常采用4种安装方式：N型、W型，V型，Z型。根据不同的管径和流体特性来选择安装方式，通常W型适用于小管径（25～75mm），V型适用于中管径（25～250mm），Z型适用于大管径（250mm以上），总之，为了提高测量的准确性和灵敏度，选择合适的安装方式，使得测量信号（即差值）与二次仪表相匹配。如图2所示。图2安装方式N法安装时，超声波束在管道中折射两次穿过流体三次（三个声程），适于测量小管径管道。N法通过延长超声波传输距离，提高测量精度（不常用方法）。W法（极不常用的方法）同N法一样，W法也通过延长超声波传输距离的办法来提高小管测量精度。适于测量50mm以下的小管。使用W法时，超声波束在管内折射三次，穿过流体四次（四个声程）。目前一般现场校准/检测首先建议采用“Z”法，只有在现场直管段条件不允许的情况下采用“V”。因为通过长期的实践证明，当管道很粗或由于液体中存在悬浮物、管内壁结垢太厚或衬里太厚，造成V法安装信号弱，机器不能正常工作时，要选用Z法安装。原因是；使用Z法时，超声波在管道中直接传输，没有折射（称为单声程），信号衰耗小。Z法可测管径范围为100mm至6000mm。实际安装流量计时，建议200mm以上的管道都要选用Z法（这样测得的信号最大）。3.2测量点位置的选择选择测量点安装流量计要选择远离弯头、变径、阀门的地方，以保证介质有一个稳定的流动状态。一般要求流量计的安装需要有一定的前、后直段，而前、后直管段的长度则取决于流量计配备管道公称通径的大小，一般情况下至少为上游10倍管径的距离，下游5倍管径的距离，而且在30倍管径的距离内无干扰流体状态的因素，如泵、阀等，必要时应考虑加装整流器。时差式超声波流量计对水中混入的气泡特别敏感，随之流过的气泡会造成流量计示值的不稳定，积聚的气体如果正好与探头的安装位置吻合，将造成流量计无法工作。因此超声波流量计的安装应尽量避开水泵出口，管线最高点等易受气体影响的位置，探头的安装点也要尽量避开管道上部和底部，在与水平直径成45°角的范围内安装，还要注意避开焊缝等管道缺陷。测量点必须保证通过其测量段的最小流速不低于0.5m/s，如果流速低于0.5m/s，应考虑在被检流量计安装点的前10倍、后5倍管径的范围内安装变径管（小于原管径），以提高流速。在实际中，企业都会遇到原有的旧管线达不到上述检测条件的情况。一般地，可以在被测管线上选取一段条件较好、满足超声波流量计使用条件的测量点安装标准表，如果条件太差，就需要对现有管线进行改造，尤其要满足前后直管段的要求，保证液体充满测量管道，最小流速不低于0.5m/s等条件，从而保证计量检测的准确性。另外，计量检测人员既要掌握过硬的技术，又要积累丰富的实践经验。在检测过程中，要求计量检测人员本着科学的态度开展在线检测工作，才能够保证检测的准确性和校准效果。3.3准确地测量管道参数便携式超声波流量计探头在管道外部安装，它直接测量的是管道内流体的流速，流量是流速与管道流通面积的乘积，而其管道面积和声道长度都是使用者由主机手工输入的管道参数计算出来的，这些参数的准确与否直接影响到测量结果。也就是说：流量计即使流速测得很准确，如果你输入了一组不准确的管道参数，测量结果也是不准确的。管道参数的获取最好是用实际测量的方法，了解现场工况条件，包括被检管线的材质、管外径、管壁厚、管内衬里的材质及厚度、管内介质、介质温度等相关量的准确数值，要求在检测现场测量核实（可以用测厚仪测量壁厚、用软尺测量管径），以确保测量准确度。实际测量管道参数也要注意方式方法的合理性，测量用的量具和仪器要经过校准。测量管道外径要注意管道外防护层以及外表层的锈蚀脏污对测量可能造成的影响。在小管径上使用便携式超声波流量计进行流量测量时，管道内径输入不准确所引起的误差更是不容忽视，例如：内径测量的绝对误差同样是1毫米，那么对DN1000管线来说其内径相对误差为0.1%；而对DN100管线来说其内径相对误差为1.0%。而流量是与内径的平方（管道内径面积）成正比的，同样是1毫米的内径测量误差对DN1000管线所带来的流量测量误差仅有约0.3%，而对于DN100管线所带来的流量测量误差却有约3%，可见便携式超声波流量计使用管线口径越大测量越容易准确，管线口径越小，测量越难把握。所以有人推荐便携式超声波流量计最好在DN300以上管线使用是有一定道理的。探头的安装距离是必须准确保证的重要测量参数，在校准/检测中为了保证找到最佳信号强度，用移动一个探头的方式找信号，往往是信号有了探头的安装距离不对了，顾此失彼。正确的方法是：要平行移动两个探头，在保证探头的安装距离符合要求的前提下去找最佳安装点，在信号找好后一定要用实测的方法确认探头的安装距离准确无误。管道衬里对测量的影响也是很大的，一些老管线采用水泥砂浆衬里防腐，在测量时如果忽略了它的存在，将会产生很大的误差，因为水泥砂浆衬里厚度一般都不是一个可以忽略的数字，加上其表面粗燥易附着泥砂，易成片脱落，都可能给测量带来很大的影响。在测量时，如果没有输入衬里参数，按正常操作就是找不到信号时，就应该考虑可能管道是有衬里的。4结束语运用便携式超声波流量计开展在线大口径流量计的检测、校准工作是较为可行的方法，这种方法极大地方便了供水企业的计量工作，同时也有效降低了企业在计量方面的资金消耗。检测工作中，计量人员要认真总结经验，为供水行业今后有效开展计量工作提供切实可行的依据。值得注意的是：流量计是国家计量法制管理的计量器具，按其使用场合不同分为强制检定和非强制检定两种，供水行业用于贸易结算的流量计属强制检定的计量器具，其检定应按照国际相关的计量检定规程由法定计量检定机构实施；供水行业用于内部核算的流量计属非强制检定的计量器具，使用者只须按照量传原则进行科学的校准即可。
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外夹式超声波流量计安装指导 Clamp-onUltrasonicFlowmeterInstallationGuide UserGuideEdition(2010年－7月) 摘要西门子外夹式超声波流量计是不和被测流体接触的流量测量仪表，没有接液部件和阻 流元件，使得安装、使用、维修非常方便，不必断流、切开管道、不影响生产过程，没有压 力损失。由于外夹式超声波流量计在流量测量仪表中属于高端产品，很多用户对于仪表的安 装还比较陌生，本文可以给初次使用本类产品的用户提供安装指导。 关键词外夹式超声波流量计换能器（探头） KeyWordsClamp-on,UltrasonicFlowmeter,Transducer IA&DTService&Support34 目录 1基本概念4 1．1双通道（DualChannel）4 1．2双声道(DualPath)5 1．3通道1＋2和通道1-2(Channel1+2/Channel1-2)5 1．4反射式安装（Reflect）6 1．5直射式安装（Direct）6 2硬件安装过程7 2．1选择合适的安装位置8 2．2认识硬件8 2．3探头的安装11 2．4探头的安装方式13 2．5管道的准备14 2．6反射式探头盒定距棒安装过程14 2．7反射式导轨安装过程17 2．8直射式安装过程20 2．9探头电缆的连接21 3参数设置23 3．1仪表类型的选择23 3．2通道设置24 3．3管道数据设置25 3．4介质数据设置25 3．5选择/安装探头设置26 3．6空管设置27 3．7自动零点27 3．8模拟量输出参数的设置28 3．9零点和量程参数的设置29 4测量显示画面29 5输出接线32 IA&DTService&Support34 西门子SITRANSFUSClamp-on外夹式超声波流量计是不和被测流体接触的流量测量 仪表，没有接液部件和阻流元件，使得安装、使用、维修非常方便，不必断流、切开管道、 不影响生产过程，没有压力损失。由于外夹式超声波流量计在流量测量仪表中属于高端产 品，很多用户对于仪表的安装还比较陌生，感到不知如何安装使用，无从下手，本文可以给 初次使用此类产品的用户提供安装指导。 SITRANSFUSClamp-on外夹式超声波流量计，能够提供很高的测量精度，安装方便， 维护费用低。可以实现单通道，双通道/双声道，多声道测量。外夹式超声波流量计根据不同 的用户测量需求，提供多种变送器及换能器，变送器有FUS1020基本型、FUS1010通用 型、FUP1010便携式、FUE1010能量表、FUH1010油品表和FUG1010气体表，换能器有 通用型、高精度、高温型和多普勒式。本文以FUS1020和FUS1010为例介绍时差法换能器 的安装，虽然各种不同类型的变送器的功能各异，但是换能器的安装原则和过程大致相同， 所以本文对于所有外夹式超声波流量计的安装都有借鉴意义。 1基本概念 1．1双通道（DualChannel） 双通道支持两个独立的测量通道同时工作，可以分别测量两个不同管道内的流量，提供每 个通道的信号输出，原理如下图1。 图1双通道 IA&DTService&Support34 1．2双声道(DualPath) 为了改善流态不稳定的工况，提高测量精度，仪表提供双声道的测量方式。两个测量通道 安装在同一个管道上，最终获得虚拟通道3输出
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材质:ABS+PC
工作温度：0℃-+50℃
探头材料符合RoHS环保要求
高温外夹式传感器
安装方式：外夹式
可测管径范围：25mm-1200mm
传感器电缆长度：9m
材质:不锈钢/PEI
工作温度：-40℃-+150℃
长久外夹式传感器
安装方式：外夹式
可测管径范围：65mm-1200mm
传感器电缆长度：9m
探头外壳：锌合金、PEI，底座：碳钢
测量介质温度：0℃-+50℃
标准电缆长度：9m
传感器电缆长度：每5米为一个加长单位，长可加长到305米
电源转换器
需要（输入220V，输出12V，负载电流1A）
（标配）配置举例：BR158-1-1-CP-N-009-1常温塑料外夹式传感器，标准I/O,ABS/PC机箱，无传感器防爆等级，9米电缆，无电源转换器
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1.2根据所测介质情况选择
一般涡街流量计可以测量气体、液体和蒸汽介质的流量，但由于各种介质特性千差万别，传感器结构形式各种各样，其适应性也不同。压电应力式和电容式涡街流量计应用范围较广，但在测低密度和低流速气体流量时，由于受到漩涡能量的限制，发生漩涡不强烈信号低，电容式涡街流量计由于存在两个导压孔，不易测量赃物介质；超声波式虽然能测量低流速介质流量，但对脉动较敏感；具体情况如下：
1）对于介质中含有粉尘和固体颗粒或悬浮物的流体不宜选用电容涡街流量计。因为在漩涡发生体两侧有两个导压小孔，容易堵塞，使输出信号为零。凡是带有导压小孔的其它类型的流量计和电容流量计具有相似的情况。
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