[摘要]在供(gòng)水系統計量中(zhōng),工業流量測量(liàng)普遍存在😍着大(da)管徑、大流量測(ce)量困難的問題(ti),機械式水表使(shi)🏃🏻用較多，大管徑(jing)流量的水表存(cún)在誤差較大,計(jì)量不準，無校驗(yàn)手段。本文探讨(tao)在供水大口徑(jìng)管道中應用超(chao)聲波流量計，并(bìng)對該性能進行(hang)分析對比，提高(gāo)供水計量的🤩正(zhèng)确率。分别選用(yong)MF-G2和TDS-100型插入式超(chāo)聲波流量計 ，在(zài)現場應用，效果(guǒ)較好，精度達到(dao)1%。
1超聲波流量計(jì)的工作原理及(jí)性能
11工作原理(lǐ)
　　超聲波流量計(jì)是通過測量超(chāo)聲波在流體中(zhōng)順流和逆流傳(chuan)播的時間差測(ce)量流量。流量和(hé)傳播時間差具(ju)有以下關系，
Q=K_t/T2
Q一(yi)一流量
K一一标(biao)定常數
_t一一時(shi)間差
T一一平均(jun1)傳送時間
超聲(sheng)波頻率約爲1MHz。
12超(chao)聲波流量計的(de)構成
　　超聲波流(liú)量計由超聲波(bō)換能器、電子線(xian)路及流量顯🍉示(shì)和累積系統三(sān)部分組成。超聲(shēng)波發射換能器(qi)将電能轉換爲(wèi)超聲波能量，并(bing)将其發射到被(bèi)測流體.中,接🆚收(shou)器接收到的超(chao)聲波信号,經電(dian)子線路放大并(bing)轉換爲代表流(liu)量的電信🌈号供(gong)給顯示和積算(suan)🤞儀表進行顯🔆示(shi)和積算。實現流(liu)量的檢測和顯(xiǎn)示。
13插入式超聲(shēng)波流量計的特(tè)點
　　測量管内無(wú)活動部件和阻(zu)流元件，無附加(jiā)壓力損👉失;測🛀🏻量(liang)過程與液體的(de)溫度、密度、壓力(li)及導電無關;可(kě)采用不停水深(shēn)入管壁内安裝(zhuāng)方式;不接觸流(liu)量測量儀表,測(ce)量過程傳感器(qì)元件不接觸被(bei)測流體☂️,不阻流(liu)，無腐蝕，壽命長(zhǎng)。不受雜散點信(xin)号幹擾;檢定周(zhōu)期爲三年,其它(ta)流量計一般爲(wèi)半年或一年插(cha)入🌍式傳感器流(liú)量計,主要技術(shù)特點是不使用(yòng)耦合劑,被測管(guǎn)道内壁垢對測(cè)量無影響，測量(liang)精度達到1級，安(ān)裝是将聲頭插(cha)入至被測管道(dào)内部🔴，從内壁看(kan)大約露出5mm左右(yòu)，不阻流，不增加(jiā)管道的壓力損(sun)失。聲頭帶有防(fang)護罩,用于能量(liàng)轉換(電聲相互(hu)轉換)的壓電陶(táo)瓷通過該報護(hu)罩向被測⛹🏻‍♀️液體(ti)發射和接收聲(shēng)波信号，該報護(hù)罩起到了抗沖(chong)擊、防腐、耐磨作(zuo)用，并具有良好(hao)的透聲性能。
2超(chao)聲波流量計的(de)選型
　　在黃山水(shui)廠進水總管(800mm)、雙(shuāng)河水廠進廠水(shuǐ)總管(700m)、井樓👌大口(kou)徑🈲出水管(426nm)，水質(zhì)較好,流量穩定(dìng),因此選用不帶(dài)💃🏻測量管在原有(you)㊙️管道上直接安(ān)裝,選用球閥切(qie)斷式插入探❤️頭(tou),轉換器安裝形(xing)式分㊙️體式結構(gòu).
3現場安裝
31Z法探(tan)頭安裝.
　　插入式(shì)超聲波流量計(ji)選用傳播速度(du)差法，探頭采用(yong)Z法透過法),探頭(tou)安裝選用Z法，超(chāo)聲波在管道中(zhōng)直接傳輸,沒🏃🏻‍♂️有(you)折☁️射，信号衰耗(hào)小，可測管井範(fan)圍爲50mm-6000mrn;Z法安裝如(ru)💔圖1.

3.2插入式傳感(gǎn)器的安裝方式(shì)
　　插入式傳感器(qì)的安裝方式主(zhu)要W型、Z型、1型、V型四(si)種。W型安裝方式(shi)适用于DN50~300毫米的(de)管道,采用該方(fāng)式可以延㊙️長聲(shēng)路的長度,提高(gāo)測量精度。Z型安(an)裝方式适用于(yu)DN300mn以上的大口徑(jing)管道,兩傳感器(qì)之間爲直線傳(chuan)播路徑，信号損(sun)失最少，對流體(tǐ)的穩定性要求(qiu)較W型要高。
4波流(liú)量計安裝條件(jian)
①測量管内必須(xu)始終充滿被測(cè)液體。日傳感器(qi)探頭軸線處于(yú)水📐平位置,插入(rù)式傳感.器安裝(zhuāng)時應盡可能在(zai)管道🏃‍♂️側面的正(zheng)側線上，以避開(kāi)上端的氣泡或(huò)🎯底部的沉澱物(wu)😄一般應安裝在(zai)📞水平、傾斜或垂(chuí)直的管道中，垂(chui)⭕直管道應選擇(ze)流動自下而上(shàng)的管段，以💚防止(zhi)測量點出現非(fēi)滿管💚流情況。
③測(cè)量管前後要有(you)一定距離的直(zhí)管段,上遊側大(dà)于10DD爲🌂管道🌍直徑(jing))，下遊側3~5D。
④流量計(ji)遠離強電磁場(chǎng)。
傳感器和轉換(huan)器接地電阻小(xiǎo)于10歐。
⑥被測管道(dào)的内壁不應有(yǒu)嚴重的結垢、鏽(xiù)蝕。結垢.鏽蝕層(céng)表面粗糙，影響(xiang)管道内徑的确(què)定尺寸，這一尺(chǐ)寸變化1%将引起(qi)體積📧流量2%的誤(wù)差。選擇無結垢(gou)、無鏽蝕管段作(zuo)爲測量點,是儀(yí)表測量精度的(de)保證。
⑦被測流體(tǐ)爲紊流狀态超(chao)聲波流量計量(liang)測量的流速範(fan)圍在0~15ny/s從層流到(dào)紊流僅表系數(shu)有較大的變.化(hua)，規定僅表的最(zuì)低流速，以保證(zhèng)儀表性能的正(zhèng)常發揮。
5結論
①節(jiē)約能源。僅表安(ān)裝後，不産生壓(yā)力損失，也不會(huì)幹擾流體，是一(yi)種理想的節能(neng)儀表，尤其是在(zài)大流量計量時(shí)，節能效🌍果更加(jiā)顯著。
适用性強(qiang)。大多數流量計(jì)都有口徑相配(pèi)用的要求🚶，口徑(jing)變化時必須更(geng)換相應口徑僅(jǐn)表。而插入式超(chāo)聲波流量計對(dui)不同管徑不同(tóng)流量範圍都可(kě)以适用。
③性價比(bǐ)高該種流量計(jì)的價格基本上(shang)不随被測管徑(jìng)增大而🐅增加，管(guan)徑越大其性價(jià)比越高。
④安裝維(wei)護方便僅需在(zai)管道上開出與(yǔ)傳感器相對☀️應(yīng)♌的孔和焊接上(shang)安裝座即可以(yǐ)安裝，并且能帶(dài)壓裝入和拆出(chu)，方♻️便維護。
解決(jué)大口徑計量難(nan)題其它流量計(jì)目前最大口徑(jìng)在🍓1~3m更大口徑💋計(jì)量尚無僅表可(kě)選。而插入式超(chao)聲波流量計可(ke)㊙️計量口徑達5~10m是(shì)✂️大口徑計量的(de)唯一選擇🐪。

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