超聲波流量計(jì)是基于超聲波在流動(dòng)介質(zhì)中傳播的速度等于被測(cè)介質(zhì)的平均流速和聲波本身速度的幾何和的原理而設(shè)計(jì)的。它也是由測(cè)流速來(lái)反映流量大小的。超聲波流量計(jì)雖然在70年代才出現(xiàn),但由于它可以制成非接觸型式,并可與超聲波水位計(jì)聯(lián)動(dòng)進(jìn)行開(kāi)口流量測(cè)量,對(duì)流體又不產(chǎn)生擾動(dòng)和阻力,所以很受歡?! 〕暡髁坑?jì)按測(cè)量原理分可分為時(shí)差式和多普勒式 利用時(shí)差式原理制造的時(shí)差式超聲流量計(jì)近年來(lái)得到廣泛的關(guān)注和使用,是目前企事業(yè)使用較多的一種超聲波流量計(jì)。 利用多普勒效應(yīng)制造的超聲多普勒流量計(jì)多用于測(cè)量介質(zhì)有一定的懸浮顆?;驓馀萁橘|(zhì),使用有一定的局限性,但卻解決了時(shí)差式超聲波流量計(jì)只能測(cè)量單一清澈流體的問(wèn)題,也被認(rèn)為是非接觸測(cè)量雙相流的理想儀表?! ?yōu)點(diǎn): 1、超聲波流量計(jì)是一種非接觸式測(cè)量?jī)x表,可用來(lái)測(cè)量不易接觸、不易觀察的流體流量和大管徑流量。它不會(huì)改變流體的流動(dòng)狀態(tài),不會(huì)產(chǎn)生壓力損失,且便于安裝?! ?、可以測(cè)量強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)和非導(dǎo)電介質(zhì)的流量。 3、超聲波流量計(jì)的測(cè)量范圍大,管徑范圍從20mm~5m. 4、超聲波流量計(jì)可以測(cè)量各種液體和污水流量?! ?、超聲波流量計(jì)測(cè)量的體積流量不受被測(cè)流體的溫度、壓力、粘度及密度等熱物性參數(shù)的影響??梢宰龀晒潭ㄊ胶捅銛y式兩種形式?! ∪秉c(diǎn): 1、超聲波流量計(jì)的溫度測(cè)量范圍不高,一般只能測(cè)量溫度低于200℃的流體?! ?、抗干擾能力差。易受氣泡、結(jié)垢、泵及其它聲源混入的超聲雜音干擾、影響測(cè)量精度?! ?、直管段要求嚴(yán)格,為前20D,后5D。否則離散性差,測(cè)量精度低?! ?、安裝的不確定性,會(huì)給流量測(cè)量帶來(lái)較大誤差?! ?、測(cè)量管道因結(jié)垢,會(huì)嚴(yán)重影響測(cè)量準(zhǔn)確度,帶來(lái)顯著的測(cè)量誤差,甚至在嚴(yán)重時(shí)儀表無(wú)流量顯示 6、可靠性、精度等級(jí)不高一般為1.5~2.5級(jí)左右、,重復(fù)性差?! ?、使用壽命短一般精度只能保證一年、?! ?、超聲波流量計(jì)是通過(guò)測(cè)量流體速度來(lái)確定體積流量,對(duì)液體應(yīng)該測(cè)量它的質(zhì)量流量,儀表測(cè)量質(zhì)量流量是通過(guò)體積流量乘以人為設(shè)定的密度后得到的,當(dāng)流體溫度變化時(shí),流體密度是變化的,人為設(shè)定密度值,不能保證質(zhì)量流量的準(zhǔn)確度。只能在測(cè)量流體速度的同時(shí),又測(cè)量了流體密度,才能通過(guò)運(yùn)算,得到真實(shí)質(zhì)量流量值?! ?、價(jià)格較高?! ?yīng)用: (1)傳播時(shí)間法應(yīng)用于清潔、單相液體和氣體。典型應(yīng)用有工廠排放液、:怪液、液化天然氣等; (2)氣體應(yīng)用方面在高壓天然氣領(lǐng)域已有使用良好的經(jīng)驗(yàn); (3)多普勒法適用于異相含量不太高的雙相流體,例如:未處理污水、工廠排放液、臟流程液;通常不適用于非常清潔的液體。
渦輪流量計(jì)測(cè)量誤差偏大主要是由以下幾點(diǎn):
1、介質(zhì)中一般都有一些雜質(zhì),對(duì)軸承、軸要產(chǎn)生磨損,使兩者間的間隙增大,動(dòng)件的動(dòng)平衡被破壞,轉(zhuǎn)速下降,或者臟物進(jìn)入間隙內(nèi),使運(yùn)動(dòng)阻力增大,轉(zhuǎn)速下降。這些原因都造成儀表顯示值減少,出現(xiàn)負(fù)誤差,對(duì)流體的供方不利。
2、流體溫度、壓力的變化可能使管道內(nèi)液體逸出所含的空氣或者因管道內(nèi)的壓力低于流體的飽和蒸汽壓、使部分液體變成蒸汽,也可能因介質(zhì)的負(fù)壓使外面的氣體被吸入管道內(nèi),這些氣體隨著被測(cè)液體流動(dòng),造成儀表指示值增大,出現(xiàn)正誤差,對(duì)流體的需方不利。
3、流體中的纖維狀或粘性雜質(zhì)附在流量計(jì)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分,使轉(zhuǎn)動(dòng)阻力增大,造成儀表的指示值減少,出現(xiàn)負(fù)誤差,對(duì)流體的供方不利。
4、工作環(huán)境比較惡劣,例如,電磁場(chǎng)干擾、灰塵、高溫、振動(dòng)、潮濕等,可能造成渦輪流量傳感器的誤動(dòng)作或失靈,直接造成渦輪流量計(jì)的示值誤差,誤差是正值也可能是負(fù)值,可能不明顯,也可能完全失效。對(duì)于上述現(xiàn)象,在比較嚴(yán)重時(shí),能從流程工作狀態(tài)的對(duì)比中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,容易采取相應(yīng)措施。但是,在問(wèn)題初期,不采取特殊措施就不能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。