[摘要(yao)]在供水系統(tong)計量中,工業(ye)流量測量普(pu)遍存在着大(dà)管徑、大流量(liàng)測量困難的(de)問題,機械式(shì)水表使用較(jiào)多，大管徑流(liu)量的水表存(cún)在誤差較大(dà),計量不準，無(wu)校驗手段。本(běn)文探讨在供(gòng)水大口徑管(guǎn)道中應用超(chao)聲波流量計(jì)，并對該性能(neng)進行分析對(dui)比，提高💋供水(shuǐ)計量的正确(què)率。分别選用(yong)MF-G2和TDS-100型插入式(shì)超聲波流量(liàng)計 ，在現場應(yīng)用，效果較好(hǎo)，精度達到1%。
1超(chao)聲波流量計(ji)的工作原理(lǐ)及性能
11工作(zuo)原理
　　超聲波(bo)流量計是通(tong)過測量超聲(shēng)波在流體中(zhong)順流和逆流(liú)傳播的時間(jiān)差測量流量(liàng)。流量和傳播(bō)時間差具有(you)以下關🏃‍♀️系，
Q=K_t/T2
Q一(yī)一流量
K一一(yī)标定常數
_t一(yi)一時間差
T一(yī)一平均傳送(sòng)時間
超聲波(bo)頻率約爲1MHz。
12超(chāo)聲波流量計(jì)的構成
　　超聲(sheng)波流量計由(you)超聲波換能(neng)器、電子線路(lù)及流量顯示(shi)和累積系統(tǒng)三部分組成(cheng)。超聲波發射(she)換能器将電(diàn)能轉換爲超(chao)聲波能量，并(bìng)将其發射到(dao)被測流體.中(zhong),接收器接收(shōu)到的🈚超聲波(bo)信号,經🏃🏻電子(zǐ)線路放💔大并(bìng)轉換爲代表(biao)流🙇‍♀️量的電信(xìn)号供給顯示(shi)和積算儀表(biao)進行顯示和(hé)積算。實👈現流(liú)量的檢測和(he)顯示。
13插入式(shì)超聲波流量(liang)計的特點
　　測(ce)量管内無活(huo)動部件和阻(zu)流元件，無附(fù)加壓力損失(shi)⛹🏻‍♀️;測量過程與(yǔ)液體的溫度(dù)、密度、壓力及(jí)導電無關;可(ke)采用不停水(shui)深入管壁内(nèi)安裝方式;不(bú)接觸流量測(cè)量儀表,測量(liàng)過程傳感器(qi)元件不接觸(chu)被測流體,不(bú)阻流，無腐蝕(shí)，壽命💛長。不受(shòu)雜散點信号(hào)幹擾;檢定❤️周(zhōu)期爲三年,其(qi)它流量計一(yī)般爲半年或(huo)一年插入🙇‍♀️式(shi)傳感器流💋量(liàng)計,主要技術(shu)特❄️點是不使(shi)用耦✔️合劑,被(bei)測管道内壁(bi)垢對測量無(wu)影響，測量精(jing)度達到1級，安(ān)裝是将聲頭(tóu)插入至被測(cè)管道内部，從(cóng)内壁看大約(yue)露出5mm左❌右，不(bu)阻流，不增加(jiā)管🤞道的壓力(lì)損失。聲頭🔱帶(dài)有防護罩,用(yòng)于能量轉換(huàn)(電聲相互轉(zhuan)換)的壓電陶(táo)瓷通過該報(bao)護罩向被🌈測(cè)💯液體發射和(he)接收聲波信(xin)号，該報護罩(zhào)起到了抗沖(chong)擊、防腐、耐磨(mó)作用，并具有(you)良好的透聲(shēng)性能。
2超聲波(bo)流量計的選(xuan)型
　　在黃山水(shui)廠進水總管(guǎn)(800mm)、雙河水廠進(jìn)廠水總管(700m)、井(jǐng)樓大口徑出(chu)水管(426nm)，水質較(jiào)好,流量穩定(ding),因此選用不(bu)帶測量管在(zài)原有㊙️管道上(shang)直接安裝,選(xuǎn)用球閥切斷(duàn)式插入探頭(tóu),轉換器安裝(zhuang)形式分體式(shi)結構.
3現場安(an)裝
31Z法探頭安(ān)裝.
　　插入式超(chao)聲波流量計(ji)選用傳播速(su)度差法，探頭(tou)采用Z法透過(guò)法),探頭安裝(zhuāng)選用Z法，超聲(sheng)波在管道中(zhong)直接傳輸,沒(mei)🧡有折射，信号(hào)衰耗小，可測(ce)管井範圍爲(wei)50mm-6000mrn;Z法安裝如圖(tu)1.

3.2插入式傳感(gan)器的安裝方(fang)式
　　插入式傳(chuan)感器的安裝(zhuang)方式主要W型(xíng)、Z型、1型、V型四種(zhong)。W型安裝方式(shi)适用于DN50~300毫米(mǐ)的管道,采用(yòng)該方式可以(yǐ)延長聲🏒路的(de)長度,提高測(cè)量精度。Z型安(ān)裝方式适用(yòng)于❓DN300mn以上的大(dà)口徑管道,兩(liang)傳感器之間(jiān)爲直線傳播(bo)路徑，信号損(sun)失最少，對💘流(liu)體的穩定性(xìng)要求較W型要(yao)高。
4波流量計(ji)安裝條件
①測(cè)量管内必須(xū)始終充滿被(bei)測液體。日傳(chuán)感器探頭軸(zhou)線處于水🔞平(píng)位置,插入式(shì)傳感.器安裝(zhuāng)時應盡可👨‍❤️‍👨能(neng)在管道側面(mian)的正側線🈲上(shàng)，以避開上端(duān)的氣泡或底(di)部的沉澱物(wù)一般應㊙️安裝(zhuang)在♉水平、傾斜(xie)或垂直的管(guan)道中，垂直管(guan)道應選擇流(liú)動自下而上(shàng)的管段，以🌈防(fang)止測量點出(chū)現非滿管流(liú)情況。
③測量管(guǎn)前後要有一(yī)定距離的直(zhí)管段,上遊側(ce)大于10DD爲管😄道(dao)直徑)，下遊側(cè)3~5D。
④流量計遠離(lí)強電磁場。
傳(chuán)感器和轉換(huàn)器接地電阻(zu)小于10歐。
⑥被測(ce)管道的内壁(bi)不應有嚴重(zhong)的結垢、鏽蝕(shí)。結垢.鏽蝕🏒層(céng)表🌍面粗糙，影(ying)響管道内徑(jìng)的确定尺寸(cùn)，這一尺寸變(biàn)化1%将引起🏃🏻‍♂️體(ti)積流量2%的誤(wu)差。選擇無結(jie)垢、無鏽蝕管(guǎn)段作爲測量(liang)點,是儀表測(cè)🌂量精度的保(bao)證。
⑦被測流體(ti)爲紊流狀态(tài)超聲波流量(liang)計量測量的(de)流🐇速範圍🚩在(zai)0~15ny/s從😍層流到紊(wěn)流僅表系數(shu)有較大的變(bian).化，規定僅表(biao)的最低流速(su)，以保證儀表(biao)性能的正常(chang)發揮。
5結論
①節(jiē)約能源。僅表(biǎo)安裝後，不産(chǎn)生壓力損失(shi)，也不會幹擾(rǎo)流體📞，是一🙇🏻種(zhong)理想的節能(néng)儀表，尤其是(shi)在大流量😘計(ji)量🥵時，節能效(xiào)果更加顯著(zhe)。
适用性強。大(dà)多數流量計(jì)都有口徑相(xiàng)配用的要求(qiu)，口徑變💰化時(shí)必須更換相(xiàng)應口徑僅表(biao)。而插入式超(chāo)聲波流量計(ji)對不同🐆管徑(jing)不同流量範(fan)圍都可以适(shi)用。
③性價比高(gao)該種流量計(jì)的價格基本(běn)上不随被測(cè)管徑增大而(ér)增加，管徑越(yue)大其性價比(bǐ)越高。
④安裝維(wei)護方便僅需(xu)在管道上開(kai)出與傳感器(qi)相對應的孔(kǒng)和焊接上安(ān)裝座即可以(yi)安裝，并且能(neng)帶壓裝入和(hé)拆出，方便維(wei)護。
解決大口(kou)徑計量難題(tí)其它流量計(ji)目前最大口(kou)徑🔱在1~3m更大口(kǒu)徑🛀🏻計量尚無(wú)僅表可選。而(er)插入式超聲(sheng)波流量🌈計可(kě)計量口徑達(da)5~10m是大口徑計(jì)量的唯一選(xuǎn)擇🌂。

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