超声波明渠流量计是什么仪器?

2023年03月09日 15:02

  超声波明渠流量计是一种基于声学原理的明渠流量计,以声信号作为传输介质的流量测量仪表,该仪表是采用多个换能器将连续流中的非均匀水体转换成脉冲信号,经专用脉冲放大后输出。该仪器在测量中不需要任何辅助设施,即可进行明渠流量测量,这是该类型仪表最突出的优点。

  超声波明渠流量计由换能器、测量传感器、显示模块等部件组成。与超声波流量计配套使用的测量传感器有多种类型,常用的有双线式和单线式两种。

  一、工作原理

  超声波明渠流量计是基于声学原理,主要测量管道中流速,而非流体的平均流速,测量时传感器与换能器成直角设置,在两个换能器之间通过特殊设计的测量传感器将连续流中的非均匀水体转换成脉冲信号。利用超声波换能器发射一组脉冲,接收一组脉冲。换能器发出的脉冲是沿管道传播的,在一个管道内不同位置有不同的时间间隔;但在另一个管道内传播相同的时间间隔,被认为是同一时刻;利用超声波在同一管道内传播时间间隔与流动方向有关这一物理性质,测量两个超声波换能器之间的距离。这样就可以通过计算两个换能器之间的平均距离来计算明渠的总流量。

  二、主要特点

  1.不需要任何辅助设施,可直接测量明渠的流量;

  2.测量精度高,可达0.03%;

  3.测量范围大,最大测量口径为200 mm,一般可达80 mm;

  4.具有良好的耐高温性能。工作温度可达350℃~450℃;

  5.结构简单,安装方便;

  6.易维修、易操作、使用寿命长;

  7.不受过水断面的限制,一般只需满足渠道宽度要求即可;

  8.适用于各种水流速度下的明渠流量测量;

  9.采用单片机技术,具有抗干扰能力强、运行稳定、精度高、显示直观等特点。还可选配压力传感器及超声波换能器,实现“三态”流量测量功能;

  10.可以自动监测传感器工作状态,使维护管理简单。

  三、适用范围

  1.测量明渠时,要求流速分布均匀、不能有太大的旋涡;测量管道应垂直于水流方向;测量时,管径不得小于30 mm;测量水深应小于1m。

  2.与流量计配套使用的传感器可安装在管道任何位置,但严禁将传感器插入被测流体中。因该产品有两个不同的安装方向,所以对于安装方向与水流方向垂直的被测介质,需要另加一个传感器(即旁路探头)。

  3.该产品可测量明渠内所有可能产生旋涡的流体,包括水流方向与流速分布不均匀的两相混合流体。对于流速分布不均匀的两相混合流体,需要另加一副旁路探头(即分流探头),以保证测量结果的准确性。

  四、应用领域

  1.用于农业灌溉:根据使用条件,对灌溉用水进行实时计量;

  2.用于工业用水:根据用水情况,对工业用水进行实时计量,如冷却水、污水、冲洗水等;

  3.用于城市防洪:根据城市防洪需求,对城市的雨水、污水等进行实时计量;

  4.用于污水处理:根据污水处理的要求,对污水进行实时计量;

  5.用于其他行业:如农业灌溉、市政供水、环境保护等行业的流量控制;

  6.在一些特殊场合下,如电厂给排水系统等,可安装超声波流量计测量流量。

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