超声波流量计整体设计

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(超声波流量计整体设计)

4、维护简单，在供水期，灌溉超声波流量计探头完全沉没在水底，不易遭到外界损坏，在停水期可选配专用保护罩进行探头保护。
(超声波流量计整体设计)

仪表的作用就是控制探头发射和接收超声波得到液位数据,计算得到相应的测量值,把液位转成流量。
详细操作参看仪表说明书。
堰或槽一般由正规厂家设计安装,笔者只简单介绍传感器的安装。
堰式流量计的超声波或静压液位传感器安装在上游距堰板最大水头的3倍~4倍处。研究发现置于3.5倍最大水头处,将渠底进行整平,保证测量时流量计固定不动,测量精度更高[2]。槽式流量计的巴歇尔槽和无喉道槽配接的超声波或静压液位传感器安装在距喉道2/3收缩段长度的位置。
安装超声波液位传感器注意事项是,a)超声波液位传感器发射声波面要垂直对准水面;b)超声波液位传感器的安装高度不要过高,安装高度稍大于最高水位加上盲区(此距离不能用于测量)的距离即可;c)超声波液位传感器有波束角,安装时要使其声波传播路径上没有其他反射面[2]。
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1环保:市政污水测量
2油田:原产流量测量
固井泥浆流量测量
油田含油污水流量测量
油井注水量流量测量
3水务公司：江、河、水库原水测量
自来水流量测量4石油化工：石化产品工艺流检测
工业循环水流量测量
5冶金：工业循环水流量测量
生产过程耗水量测量
选矿矿浆流量测量
6矿山：矿井排水流量测量
选矿矿浆流量测量
7铝厂：生产过程耗水量测量
铝酸钠等工艺流流量测控
8造纸：纸浆流量测量
生产过程耗水量测量
9制药厂：化学药品流量测量
生产过程耗水量测量
10发电厂、热电厂：生产过程耗水量测量
冷却循环水流量测量
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图1中，左侧圆形管道里水流流速为v，管道直径为D，超声波在水中的传播速度为C，超声波传播方向与管道夹角为θ。于是，超声波顺流发射和逆流发射时的传播时间分别为：
流体为层流分布时，K取值为4／3，流体为紊流分布时，根据雷诺数Re不同，分别取不同的值。
1．2时差法测量的关键问题
时差法测量流量的原理即通过测量获得顺逆流时间差。首先要合理准确地确定发射和接收时刻，然后将信号发收时间差精确地测量出来，这是实现系统高精度测量的关键。由于超声波的速度很快(在水中约为1500m／s)，两个换能器之间的距离很短，对于小管径仅有几个毫米到十多个厘米长，所以，超声信号所需传播时间极短。为保证系统达到测量精度为±1％，测量时间差的精度要达到纳秒级，在测量低流速流体时要求则更高，所以提高分辨率至关重要。对于时差式超声波流量计而言，计时模块的精度直接决定了测量系统的精度等级、重复性误差、测量下限、始动能量等性能，通常要求计时模块分辨率要达到1ns，普通计时模块无法实现。为解决这个问题，本系统的设计使用了超高精度计时芯片TDC-GP2，其分辨率可达皮秒级别，为实现高精度流量测量奠定了基础。
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