超声波流量计管段要求

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超声波燃气表在欧洲和日本已经开始进入民用市场，对于拥有约上亿台容量燃气表的中国市场来说，超声波燃气表的可观远景必将会给有潜力的中国厂商带来一个新的发展机遇。
目前，对于家用超声波燃气表国家还没有相应的计量检定规程，国内外已有多家企业研发出家用超声波燃气表，随着家用超声波燃气表的生产量日益增加，制定针对性的计量技术规程十分必要。尤其是家用超声波燃气表强制检定工作时，已经遇到了强制检定依据缺乏的情况。
《家用超声波燃气表检定规程》的制定，可以解决目前家用超声波燃气表强制检定工作遇到的问题，明确的技术要求和试验方法，有利于家用超声波燃气表检定工作的顺利开展和规范家用超声波燃气表制造企业的生产。
(超声波流量计管段要求)

上海洪柯自动化仪表有限公司引进美国迪声公司先进技术的DTFX1020系列超声流量计，采用时间差超声测量原理，是融合了世界上先进的非接触式流量测量技术、先进的多脉冲数字技术设计而成的一种全新通用型多功能超声流量计。
它提供了测量系统的高精度、高稳定性、多用途性、高可靠性，安装简单便利，可快速投运。
它具有独特的双时基时间放大运算方式、先进的DSP信号处理和运算技术及平均流速数字校准技术。
它适合测量密闭管路中满管的比较纯净的液体如：自来水、江河海水、工业循环水、冷却水、热水、水库水、成品油等；化学腐蚀性的液体如：强酸强碱、氨水、处理后污水等。事实上适合所有相对清洁的液体、浑浊但固体或气泡含量少于1.0%的液体。
(超声波流量计管段要求)

测量管道材质钢、铸铁、水泥、PE、PVC等可承受开孔安装的所有管道。钢、铸铁、PE、PVC等超声波可穿透的管道。
管径DN80～DN2000DN80~DN2000
被测介质充满被测管道的水、污水及其它均质液体，悬浮物含量＜10g/L
流速范围0.25m/s～12.00m/s（qt=0.3m/s）
准确度等级1.0级1.5级
环境温度换能器普通型：0℃~50℃，高温型：0℃~130℃
测量主机—10℃~45℃（超出此范围，订货时提出）
环境湿度≤85%RH（超出此范围，订货时提出）
工作电源AC220V±10％，50Hz
AC110V±10％，60Hz（订货时提出）
DC12V～DC36V，1A（订货时提出）
(超声波流量计管段要求)

可以讨论一下，但是真没有人会把这些东西一起给你。
超声波流量计的工作原理是：在流体中超声波向上游和下游的传播速度由于叠加了流体的流速而不相同，因此，可以根据超声波向上游、下游传播速度之差测得流体流速。测定流体流速的方法很多，主要有时间法、相位法或频率差法等方法。具体的测量方法如下：在管壁的斜对面固定两个超声波振子TR1、TR2，兼作为超声波的发送和接收元件。由一侧的振子产生的超声波脉冲穿过管壁-流体-管壁，被另一侧的振子接收，并转换成电脉冲，经放大后再用此电脉冲来激发对面的发送振子，形成所谓的单环自激振荡。振荡周期由超声波在流体中的顺流传播速度决定，周期的倒数即为单环振荡频率f1。一定时间间隔以后，经切换电路使发送振子切换成接收振子，而接收振子切换成发送振子，单换振荡频率f2取决于超声波在逆流中的传播速度。由于f2和f1的差值Δf与管径方向的流体平均流速成线性关系，循环交替的测出f2和f1，通过运算电路可算得流量。
(超声波流量计管段要求)

测量精度：优于1%；重复性：优于0.2%；工作电源：内置镍氢充电电池可持续工作10小时以上；安装方式：外敷式安装；显示：4行汉子同屏显示瞬时流量、流速、累积流量、信号状态等；信号输出:隔离RS232，可用于联网检测或导出记录数据；可选输出：OCT输出正、负、净累积脉冲信号和频率信号（1-9999HZ）可选；可选配的传感器：外夹式，可即插即拔式接口；
四、超声波流量计技术特点：
适用于工业现场中液体流量的在线标定和巡检测量。具有操作简单、测量精度高、*性好、可在线打印、电池供电时间长等特点。
测量精度：优于1%；重复性：优于0.2%；工作电源：220VAC（标配），110VAC（可选）；测量周期：500ms(每秒2次，每个周期采集128组数据)；电池：内置镍氢充电电池可连续工作24小时；安装方式：外敷式安装；显示：2×10汉字背光显示器（瞬时流量、累积流量、信号状态等）；信号输出：隔离RS485；通讯协议：MODBUS协议，FUJI扩展协议，兼容国内其他厂家同类产品的通讯协议；
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项目 性能参数 线性度 0.5% 重复性 0.2% 准确度 优于±1%,流速＞0.03m/s 响应时间 0～999秒,使用者任选 流速范围 ±32m/s 管段尺寸 15mm～6000mm 测量单位 米,英尺,立方米,升,立方英尺,美国加仑,英国加仑,油桶,美国液体桶,英国液体桶,
美国兆加仑,使用者指定单位 累积器 7位正、负、净累积器 液体种类 各种能传导超声波的单一均匀的液体 安全性 设置值的锁定，更改数据需解锁 显示 4×8中文或4×16英文 通讯接口 RS-232，波特率75-57600，同时兼容富士超声波流量计,也应用户的要求兼容其它产品 传感器 标配为M1型,另有其它4种可供选择 传感器电缆 标准为5m×2,也可加长为10m×2 电源 3节AAA内置Ni-H电池,每次充满电可持续工作12小时,AC100V-240V的适配器 数据记录 内置数据记录仪可记录2000行数据 手动累积器 7位,按键即可开始用于校准 外壳材料 阻燃ABS 外形尺寸 210×90×30mm 主机重量 500g(1.2lbs)包括电池
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【摘要】：随着数字信号处理、超声换能器材料和电子技术的发展,超声流量测量技术取得长足进展。不同原理、各种形式及适用于不同场合的超声波流量计相继出现于国民经济的各个领域。其中,时差法超声波流量计以测量精度高、量程比宽、无任何活动部件、输出通讯功能齐全等优点成为应用最为广泛的一种超声波流量计。时差法超声波流量计实现的难点在于准确预测管道中流体的流速分布(换能器的安装效应)和解决声波在其内的传输问题(顺、逆流传播时差)。本文针对不同结构超声波流量计内的水流特性,通过对比数值模拟和实流实验的K系数或者仪表系数选择合适的湍流模型获取流量计内的稳态背景流场,分析不同结构参数对超声波流量计内水流特性的影响。将流场结果准确的映射到声场网格后,采用流场和声场耦合的方法研究不同速度分布对超声传播规律的影响,并依据射线追踪法的计算结果对传统的声波沿直线传播假设的数学模型进行修正,利用间断有限元法求解声传播方程并以图形化的形式展现声波在流量计内的传播过程和管壁之间的相互作用。本文开展的主要工作如下:1.在利用经验公式描述圆管内湍流速度分布的基础上,采用射线追踪法计算声波顺、逆流传播的非线性轨迹。由于水中声速和水流速度的较大差异,介质流速对声波传播的轨迹和方向性影响较小,即在DN50口径超声波流量计的测量范围内仍可按直线传播假设进行计算。采用RKDG(Runge-KuttaDiscontinuousGalerkin)方法(以间断有限元法进行空间离散和显式Runge-Kutta方法进行时间推进计算)对一款Z型超声波水表进行三维数值模拟,计算过程分为流场计算和声场计算两个部分。采用标准k-ε模型获得超声传播的稳态背景流场。对声学变量作线性化假设,从欧拉方程、连续性方程和状态方程中获得绝热状态下声传播方程。通过对比三个选自气动声学的计算实例,验证网格尺寸和时间步长设置的合理性。将方波脉冲激励下换能器端面振动特性随时间的变化关系进行简化处理,作为法向速度边界条件加载到发射换能器的端面上,以图形化的形式展现声波在顺流情况下的传播过程。切换发射和接收换能器的相对位置,重新计算得到声波逆流传播时相应接收换能器端面的平均声压分布。利用阈值检测技术对声压信号进行处理,从声波在流场中传播的角度获得的时差要小于实验得到的时差值。按直线传播假设对比模拟和实验的K系数,两者之间的变化趋势比较一致。该方法为模拟声波在复杂结构和流动中传播提供可能性。2.超声波流量计在用于气体流量测量时,介质流速对声传播轨迹和方向性的影响不容忽视。将数值模拟得到的流场结果准确的映射到声场网格后,采用射线追踪法获得声波在理想流场中S型和考虑换能器安装效应的非理想流场中U型传播轨迹。利用最小二乘法对声波向下游偏转的距离Ad和空气流速进行曲线拟合,该结果可用于指导外夹式超声波流量计换能器的安装以获得较强的接收信号,并结合修正模型将测量误差降低至2%以下。采用间断有限法求解声传播方程,以图形化形式展现声波波束沿流动方向的偏转。这种偏转使得主轴波束不再全部作用到接收换能器上,而是主轴波束的一部分和外延球面波的组合。两者之间较大的能量差异使得声压信号的幅值减小。接收端声压幅值随空气流速的变化关系可为超声波气体流量计信号处理中阈值的设定提供一定的参考价值。3.对超声波流量计中的反射装置进行有限元模拟计算,利用声-固耦合的方法将流体域内的声压和固体域中的结构变形联系起来。在流体域内求解Helmholtz方程,得到的声压作用于固体表面使得超声波反射装置受到载荷,而结构变形在固体边界的法向上产生结构化加速度。选取一款超声波流量计的反射装置并将其置于无限大空间中,通过一个球体对计算区域进行分割得到有限元计算区域,将超声波换能器简化为垂直入射计算区域的平面波。通过对硬边界、铝材料和不锈钢的模拟结果进行对比,分析三种情况下超声波传播过程中三条路径上的声压级变化,得出固体域的结构变形对超声波传播过程中声压分布产生影响;不锈钢材料宜作为反射装置的材料。4.超声波流量计应用于小管径时,在基表内部加装反射装置,延长声程,提高测量精度。反射装置对超声波流量计基表内水流特性影响较大,为了优化表内水流特性,针对U型反射的特点提出两种改进措施:反射柱上部削平部分和在此基础上加装导流片。利用SSTk-ω模型,对三种基表内水流特性进行数值模拟,分析三种基表内流场分布、声道流速稳定性和压力损失。结果表明,反射柱上部削平部分没有改善流场分布,而在此基础上加装导流片流场明显得到改善,同时两者均增加了声道流速稳定性和减小了压力损失,但后者效果更为显著。
(超声波流量计管段要求)

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