金湖宏創儀表有限公司

產品簡介

　　 時差式超聲波流量計是采用了先進的數字處理技術和聲波時差探測法，具有卓越的性能和廣泛的適用性，該儀表主要針對干凈液體設計的，由于采用時差式技術使其對高含量固體或氣泡的液體仍具有可測性。非插入式卡夾傳感器可直接安裝在管外，而不影響管內液體的流動，保證無壓損無泄漏測量。時差式超聲波流量計為簡單菜單式操，和同類產品相比，設置時間更短，使用更方便。 
                  時差式超聲波流量計，滿足NEMA6防護設計，防水性能允許其意外地掉入水中，而打開上蓋時則具有防濺功能。顯示采用高分辨率背光LCD，在光線較弱的情況下也具有極佳的可視性，輸出包括12位精度的4-20mA模擬信號和RS232串行口。流量計內置數據記錄功能，可記錄高達40000個數據點，并可將數據傳輸到個人計算機。具有獨立的存儲功能，可存放16組現場參數，當再次測量時，避免了設置數據的重復輸入。 

                時差式超聲波流量計通過編程完成預先設置的多次測量，而不需要人為二次操作。此外，密碼保護和外殼上的扣鎖設計可防止無關人員隨意改動設置。時差式超聲波流量計可提供連續工作16小時以上的供電電池，電池再次充電時，則需8小時。與同類產品相比，對不同的管徑和管材，時差式超聲波流量計不需要多個傳感器，其標準配置的傳感器適用于大多數塑料管、金屬管甚至混凝土管道，適用管徑從25mm至5m.
每臺時差式超聲波流量計均配有“TimeGATE”配置和信號分析軟件，可利用微軟Windows風格圖形界面形式來設置流量計并進行全面的波形分析，取代對流量計的直接設置和操作，存放的測量數據和配置參數也可輸入給其它一臺或多臺流量計，不必對每臺流量計單獨編程設置。另外，還可按照ISO、FDA和OSHA標準對標定數據進行無紙保存和歸檔處理，簡化了數據保存和測量報告。

　      時差式超聲波流量計主要可以應用于以下場合：
●純水／去離子水
●化學溶劑
●原水／海水
●冷卻水／冷凝水
●欽料／酒精
●汽／煤／柴油
●自來水／欽用水
●原油／重油
●供熱循環水

技術規格
測量范圍：±0m／s～15m／s；
精度：測量值的±0.5％；
靈敏度：±0.3mm／s；
線性度：±0.1％；
管徑范圍：25mm～5000mm；

功能指標
輸出：4～20mA，12位，隔離式，環路供電或自給供電，RS232串行接口；
電源：內置鉛酸電池，標準連續工作時間8小時，可選16小時供電（可選），插座式AC電池充電器；
顯示：40字符，2行LCD背光顯示，屏面顯示包括：瞬時流量／累積流量、流速、信號強度和系數T；
鍵盤：19鍵，觸摸式；
溫度：傳感器：-40℃～＋100℃（標準），
可選高溫至-40℃～＋200℃；變送器：-20℃～＋60℃；
濕度：0～100％相對濕度。

  物理特性
變送器：NEMA6（IP67），防水，防浸，開蓋防濺；
傳感器：密封設計，電纜標準長度5m，可選9m，15m電纜；
重量：帶8小時電池4.9kg，16小時電池6.8Kg
 

  測量原理

                時差式超聲波流量計應用于測量液體流速對雙向聲波信號的影響。它的兩個換能器（T1、T2）以一定的間距安裝在管壁外，交替發射和接受超聲波。當聲波在靜止的流體中傳播時，從T1到T2的聲波信號傳送時間與從T2到T1的傳送時間相同；當流體流動時，上游換能器T1向下游換能器T2發射一個信號，同時下游也向上游發射信號，而流體流速作用于聲波信號，將加快從上游到下游方向的信號速度，同時減慢從下游到上游方向的信號速度，兩個信號之間產生了時間差，由此求得液體的流速，再與圓管的流通截面積相乘，計算出流量。流體速度的基本計算公式為：

      式中：vf-流速；k-標定系數；dt-上下游換能器測量出的時間差；TL-測量出的聲波平均穿過流體的時間。
測量原理如圖1所示：

  優點

        （1）采用智能型計算器、大容量的數據記錄儀，有200KB到1MB的數據存儲器，可以儲流量測量的歷史數據，便于判斷儀表故
障，方便計量結算。

        （2）由換能器和轉換器兩部分構成。換能器安裝在被測管道的外壁上，無需將管道截斷或流體停流。是一種非接觸式測量，不阻撓管道內流體的流動，無壓力損失、無水質泄漏，安裝簡單操作方便，量程范圍廣，適合各種口徑的管道。智能度高，儀表維護量小。

        （3）系統設有自診斷功能，可對管道中流體狀態進行分析。當測量條件滿足工作要求后，能自動恢復原工作狀態。

        （4）儀表性能穩定，一般的時差式流量計準確度為1%-2%，可以滿足循環水測量的需要。

        影響流量計測量準確度的因素

        （1）上下游直管段對測量準確度的影響。標定系數K是雷諾數的函數，流體從層流過渡到紊流，流速分布不均勻，標定系數k將產生較大的變化，引起測量準確度下降。根據使用要求，換能器應安裝在上游直管段為10D，下游直管段為5D的位置，對于上游存在泵、閥等設備時直管段的長度，要求“距離紊流、震動、熱源、噪音源和射線源越遠越好”。我水廠在使用該種流量計時，有一臺流量計因為換能器上游有泵存在，而且換能器安裝位置上游直管段不足10D，造成測量數據的波動大，一直不穩定。如果換能器安裝位置的上游有泵、閥等設備，要求直管段為30D以上。因此，直管段長度是保證測量準確度的主要因素。

        （2）管道參數設置對測量準確度的影響。管道參數設置準確與否，與測量準確度關系密切。如果管道材質及尺寸的設置與實際不相符，將使理論管道流通截面積與實際流通截面積產生誤差，導致最終結果不準確。另外，換能器之間的發射間距是根據流體（聲速、動力黏度）、管道（材質和尺寸）、換能器的安裝方式（V法或Z法）等各種參數綜合運算的結果，換能器的安裝距離產生偏差，也會引起大的測量誤差。其中管道內徑的設置和安裝距離對測量準確度影響比較突出。據有關資料介紹，若管道內徑誤差±1%，則引起約±3%的流量誤差；若安裝距離誤差±1mm將產生±1%以內的流量誤差。圖2為不同管道內徑誤差±1mm對測量準確度的影響。可見，只有正確設置管道參數，換能器才能安裝準確，減少管道參數設置對測量準確度的影響。

        （3）換能器安裝位置對測量準確度的影響。換能器的安裝有反射式（V型）和直射式（Z型）兩種方式（如圖3所示）。利用Z法安裝聲速行程短，可增強信號強度。我廠用于測量進水的兩臺流量計先后采用了兩種方式進行安裝，Z法測量效果明顯優于V法。

        （4）耦合劑對測量準確度的影響。為保證和管道充分接觸，安裝換能器時需要往管道表面均勻的涂一層耦合劑，一般厚度為（2mm-3mm）。將耦合劑內的氣泡和顆粒擠出去，使換能器的發射面緊密貼在管壁上。測量循環水的流量計多安裝在水井中，環境潮濕，有時會被水淹，如果選用一般的耦合劑，在短時間內便會失效，影響測量準確度。因此，必須選用特制的防水耦合劑，耦合劑應在有效期內使用，一般為18個月。為保證測量準確度，每18個月應該重新安裝換能器，并更換耦合劑。