【超聲波流量計(jì)原理】手持式超聲波流量計(jì)(以下簡(jiǎn)稱USF)是通過(guò)檢測(cè)流體流動(dòng)時(shí)對(duì)超聲束(或超聲脈沖)的作用,以測(cè)量體積流量的儀表。聲波在流體中傳播,順流方向聲波傳播速度會(huì)增大,逆流方向則減小,同一傳播距離就有不同的傳播時(shí)間。利用傳播速度之差與被測(cè)流體流速之關(guān)系求取流速,稱之傳播時(shí)間法。為實(shí)現(xiàn)流量(流速)測(cè)量,首先需要有一個(gè)發(fā)射超聲波的換能器(俗稱超聲波探頭) ,通常采用石英等材料制成的壓電元件作為換能器。發(fā)射超聲波時(shí)是利用負(fù)壓電效應(yīng),即利用高頻電脈沖的作用,使壓電晶體高頻振動(dòng),從而發(fā)出脈沖變化的高頻壓力波(即超聲波) 。超聲波以某一角度射入流體中傳播,然后由裝在管道對(duì)面的接收換能器接受。接受換能器則利用正壓電效應(yīng),將高頻壓力波又轉(zhuǎn)換成高頻的電脈沖信號(hào)。
超聲波流量計(jì)流量公式如下:
【超聲波流量計(jì)特點(diǎn)】 ◆精度高,性能 ◆可作為非接觸測(cè)量,無(wú)壓力損失; ◆無(wú)可動(dòng)部件,始動(dòng)流量低,量程比寬; ◆傳感器有管道式、插入式、夾裝式多種安裝方式滿足不同需求; ◆可移動(dòng)測(cè)量:便攜式、手持式、選配不同口徑傳感器,滿足移動(dòng)測(cè)量需求; ◆適用管道范圍寬:DN15~6000mm或更大 ◆ 內(nèi)置數(shù)據(jù)記錄器,可記錄日期、累積流量、信號(hào)狀態(tài)、工作時(shí)間等; ◆ 4行漢字同屏顯示瞬時(shí)流量、流速、累積流量、信號(hào)狀態(tài)等; ◆ 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口RS232用于聯(lián)網(wǎng)檢測(cè)或?qū)С鲇涗洈?shù)據(jù); ◆ OTC輸出正、負(fù)、靜累積脈沖信號(hào)和頻率信號(hào); ◆ 背包或手提攜帶,內(nèi)置鎳氫充電電池可連續(xù)工作10小時(shí)以上。
【流量計(jì)產(chǎn)品參數(shù)】
產(chǎn)品名稱 | 手持式超聲波流量計(jì);便攜式流量計(jì) |
適用介質(zhì) | 水、污水、海水、酸堿液、油、酒精等均勻液體,濁度≤20000ppm, 顆粒≤1mm |
管徑(DN) | DN15~DN6000mm至更大 |
管道材質(zhì) | 鋼、不銹鋼、鑄鐵、PVC、銅、鋁、水泥管等,允許有襯里 |
工況溫度 | -20~+120℃ |
測(cè)量精度 | ±1.0% |
流速范圍 | 0~±32m/s |
殼體材質(zhì) | 碳鋼;不銹鋼; |
供電方式 | 24VDC;220VAC;鋰電池(便攜式);AAA鎳氫電池(手持式) |
輸出信號(hào) | 4~20mA;脈沖;RS485 |
防護(hù)等級(jí) | IP65; |
防爆等級(jí) | ExdllBT4 |
顯示內(nèi)容 | 雙排液晶顯示累積流量、瞬時(shí)流量; |
安裝方式 | 外夾式;插入式(DN80 及以上)。 |
安裝要求 | 前后直管段要求:前10D后5D(D為公稱通徑),距泵出口>30D。 |
傳感器型式 | S1小型:15mm~100mm;M1中型:50mm~700mm(標(biāo)準(zhǔn)配置);L1:300mm~6000mm |
主機(jī)型式 | 一體式;標(biāo)準(zhǔn)/防爆式壁掛式;盤(pán)裝式;便攜式;手持式 |
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PanaFlowTM 整體式超聲波流量計(jì)
應(yīng)用
PanaFlow是用于測(cè)量液體或氣體流量的整體式超聲 波流量計(jì),它可以應(yīng)用于許多介質(zhì)的流量測(cè)量,包括:
• LPG(液化石油氣)
• 天然氣
• 燃料氣
• 碳?xì)湟后w
• 碳?xì)錃怏w
• 特殊氣體
• 水
• 飽和蒸汽
• 過(guò)熱蒸汽
• 溶劑
• 弱酸
特點(diǎn)
整體式超聲波流量計(jì)包括集成固化的傳感器安裝短 管和傳感器
• 可選防爆型,電子部件預(yù)安裝、預(yù)接線
• 有單通道和雙通道兩種配置
• 無(wú)可動(dòng)部件
• 無(wú)壓損
• 安裝快捷、方便
• 適用于很寬溫度和壓力范圍的介質(zhì)
• 雙向流量測(cè)量
安裝快速簡(jiǎn)便
由于所有部件已經(jīng)預(yù)先安裝,因此集成的PanaFlow 整體式超聲波流量計(jì)的安裝非常快速和簡(jiǎn)便。一套 PanaFlow整體式超聲波流量計(jì)包括一根兩端帶法蘭的碳 鋼或不銹鋼測(cè)量管,滿足壓力要求的傳感器安裝短管和 一對(duì)或兩對(duì)預(yù)先安裝的傳感器。這套流量計(jì)是在工廠內(nèi) 預(yù)先安裝并測(cè)試的,以滿足嚴(yán)格的控制標(biāo)準(zhǔn)。
可一體或分體安裝的電子單元
G E檢測(cè)控制技術(shù)提供多種儀表電子單元配合 PanaFlow流量計(jì)使用。一體安裝的儀表電子單元是 在工廠內(nèi)就裝在PanaFlow表體上的,其中液體應(yīng)用 選擇XMT868,氣體應(yīng)用選擇XGM868,蒸汽應(yīng)用選擇 XGS868。另有其它的儀表電子部分可以分體安裝的選 項(xiàng)(對(duì)于這些儀表電子單元的性能指標(biāo)請(qǐng)參考相應(yīng)的儀 表規(guī)格)。
所有隨PanaFlow流量計(jì)一起購(gòu)買(mǎi)的儀表電子單元都 會(huì)根據(jù)用戶的應(yīng)用工況進(jìn)行預(yù)先設(shè)定,這樣只要系統(tǒng)安 裝好即可工作。如果是采用分體安裝,還需用電纜連接 電子單元和傳感器才能工作。而選擇一體安裝,電纜連 接工作已在工廠完成,更簡(jiǎn)化了現(xiàn)場(chǎng)的工作。
雙通道配置提供更高的精度
對(duì)管徑在6〃~24〃之間的應(yīng)用,PanaFlow可提供雙 通道的配置,即兩路過(guò)直徑的聲通道。每個(gè)通道都會(huì)測(cè) 得一個(gè)流速值,然后取平均值,對(duì)大多數(shù)管線,此平均 值在精度方面會(huì)提高到±0.5%
雙聲道PanaFlow整體式超聲波流量計(jì)
GE BWT™ 波導(dǎo)束超聲波探頭用于液體和超高溫氣 體的應(yīng)用。BWT由緩沖棒和傳感器組成。緩沖棒采用波 導(dǎo)束將傳感器發(fā)射的超聲波信號(hào)更多地聚集起來(lái)送入被 測(cè)流體。與此同時(shí),波導(dǎo)束作為緩沖棒使傳感器遠(yuǎn)離高 溫,從而大大提高了傳感器的使用壽命。正是此創(chuàng)造性 的設(shè)計(jì)極大拓展了其應(yīng)用的領(lǐng)域范圍。
通過(guò)緩沖棒傳輸?shù)某暡ㄐ盘?hào)足夠穿透所有液體, 包括高粘度、高分子量液體和攜帶較多氣泡或固體顆粒 等的兩相液體。BWT允許帶壓狀態(tài)下拆裝探頭。
GE T14傳感器專門(mén)設(shè)計(jì)與PanaFlow合用用于常溫和 高溫氣體應(yīng)用。T14傳感器獨(dú)特的聲隔離特性使其能夠 勝任各種應(yīng)用甚至在強(qiáng)噪聲背景中應(yīng)用,如潮濕氣體或 飽和蒸汽的應(yīng)用。
GE傳感器的全焊接式設(shè)計(jì)使它們適用于最苛刻的工 況。
針對(duì)小管徑的設(shè)計(jì)
在小管徑的管線上應(yīng)用測(cè)量管進(jìn)行流量測(cè)量,無(wú)論 是法蘭安裝還是焊接在管線上都會(huì)導(dǎo)致測(cè)量不精確。而 PanaFlow整體式超聲波流量計(jì)可以在小至50mm的管線 上測(cè)量達(dá)到很高的精度,這是由于其精確的機(jī)械加工。
設(shè)計(jì)達(dá)到ASME標(biāo)準(zhǔn)
所有PanaFlow流量計(jì)配置都符合ASME標(biāo)準(zhǔn),確 保達(dá)到工業(yè)管線要求。流量計(jì)在出廠后無(wú)需任何無(wú)損 檢測(cè)。
無(wú)壓損 無(wú)需維護(hù)
傳統(tǒng)的流量計(jì)都會(huì)引起壓損而且量程比有限,費(fèi)錢(qián) 又費(fèi)時(shí)間。PanaFlow流量計(jì)不會(huì)引起壓損,因?yàn)閭鞲衅?不插入流體內(nèi)。這一特性使得PanaFlow流量計(jì)成為工作 在氣化壓力附近的液體應(yīng)用的理想選擇。PanaFlow流量 計(jì)沒(méi)有部件會(huì)引起污染或聚集殘?jiān),沒(méi)有會(huì)被磨損的可 動(dòng)部件,因此無(wú)需日常維護(hù)。
互相關(guān)時(shí)差法工作原理
超聲波傳感器安裝在PanaFlow表體上,其中一只傳 感器裝在另一只上游。每個(gè)傳感器通過(guò)流體發(fā)射和接收 超聲信號(hào),流量計(jì)測(cè)量順流方向信號(hào)的傳播與逆流方向 傳播的時(shí)間差,并利用數(shù)字信號(hào)處理和相關(guān)檢測(cè)技術(shù)計(jì) 算流速和流量。通過(guò)編程輸入流體密度可計(jì)算出質(zhì)量流 量,在飽和蒸汽應(yīng)用中通過(guò)輸入溫度和壓力也可計(jì)算出 質(zhì)量流量。
性能指標(biāo)
流體類型
液體:導(dǎo)聲液體,包括大多數(shù)純凈液體和部分包含固體顆;驓馀莸囊后w。
氣體:所有導(dǎo)聲氣體
飽和及過(guò)熱蒸汽
管線尺寸: 2"~24"(50mm~600mm)
管線材質(zhì) :不銹鋼(316SS)、 碳鋼
濕式傳感器測(cè)量精 度
重復(fù)性
液體:讀數(shù)的±0.1%~±0.3%
氣體:讀數(shù)的±0.2%~±0.5%
范圍(雙向) :見(jiàn)安裝需求表
量程比(全范圍): 液體:400:1、 氣體:1500:1
測(cè)量參數(shù) :由安裝的儀表表體電子單元決定。請(qǐng)參考相應(yīng)的流量計(jì)產(chǎn)品手冊(cè)。
濕式超聲波流量傳感器
溫度范圍: 常溫液體:-190~315℃、 高溫液體:-190~600℃ 、常溫氣體:-50~150℃ 、高溫氣體:-50~260℃、 超高溫氣體:-190~450℃
壓力范圍
液體:可達(dá)到相應(yīng)溫度下法蘭所能承受的最大壓力或是3480psi(240bar)
氣體:0~2700psi(0~187bar)
超高溫氣體:最小壓力要求100psi(6.9bar),取決與流體密度。
傳感器材質(zhì)
標(biāo)準(zhǔn)(液體和超高溫氣體):316L不銹鋼
標(biāo)準(zhǔn)(氣體):鈦
可選:可根據(jù)需求選用其它材質(zhì)
PanaFlow表體材質(zhì):316不銹鋼、 碳鋼
適合使用區(qū)域
液體:防爆Class I, Div.1, Groups C,D; II2 G EEx d IIC
氣體:防爆Class I, Div.1, Groups B,C,D; II2 G EEx d IIC
傳感器電纜
一體安裝:帶ATE認(rèn)證的鎧裝電纜
分體安裝:請(qǐng)參照每種流量計(jì)的產(chǎn)品手冊(cè)
精度等級(jí) | 0.5級(jí)(差壓流量變送器精度應(yīng)高于0.2級(jí),含0.2級(jí)), (β:0.45~0.85,當(dāng)β<0.55,量程比4∶1時(shí),精度等級(jí):≤0.30) |
重復(fù)性 | 0.1% |
工作壓力 | 0~40MPa(有多個(gè)壓力等級(jí)可供選擇) |
工作溫度 | -40~850°C |
環(huán)境溫度 | -40~65°C |
安裝直管段要求 | 前0-3D直管道,后0-1D直管段 |
量程比寬 | 通常為10∶1,選擇合適的參數(shù)可達(dá)到50∶1 |
壓損小 | 同樣的β值,壓損是孔板1/3~1/5 |
口徑 | 從DN25~DN2000 |
安裝要求低 | 前0~3D直管道,后0~1D直管段 |
量程比寬 | 通常為10∶1,選擇合適的參數(shù)可做到50∶1 |
壓損小 | 同樣的β值,壓損是孔板1/3~1/5 |
耐磨損 | 流線型錐形體節(jié)流后,在錐形體表面產(chǎn)生真空層效應(yīng),使得錐形體不易磨損 |
不堵塞 不粘附 | 錐形吹掃式設(shè)計(jì)避免了流體中的殘?jiān)、凝結(jié)物或顆粒的滯留; 穩(wěn)定性好:β值可不變,并精確測(cè)量 |
精度高 | 0.5級(jí) |
重復(fù)性好 | 優(yōu)于0.1% |
信號(hào)穩(wěn)定 | "信號(hào)波動(dòng)"是孔板的1/10 |
β值范圍寬 | V錐流量傳感器獨(dú)特的幾何形狀允許有廣泛的β值范圍 |
口徑范圍寬 | DN25~DN2000 |
可測(cè)高溫、高壓介質(zhì) | 工作溫度850℃, 最大壓力40MPa |
可測(cè)臟污介質(zhì)(焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、原料油、渣油等) | |
可測(cè)氣液兩相介質(zhì)(濕氣、冷凝水等) |
型號(hào)
連接方式 | 法蘭(平焊和對(duì)焊) | 口徑 | DN15~DN2000 | |
取壓方式 | 承插焊,法蘭,螺紋 | 壓力 | 0~40MPa | |
溫度 | -40~850℃ | 應(yīng)用 | 液體,氣體,蒸汽 | |
材質(zhì) | 304不銹鋼、316L不銹鋼、20#碳鋼(詳見(jiàn)選型表) | 適用介質(zhì) | |
連接方式 | 直接焊接到工藝管線 | 口徑 | DN15~DN2000 | |
取壓方式 | 承插焊,法蘭,螺紋 | 壓力 | 0~40MPa | |
溫度 | -40~850℃ | 材質(zhì) | |
連接方式 | 法蘭端面對(duì)夾 | 口徑 | DN15~DN150 |
取壓方式 | 承插焊,螺紋 | 壓力 | 0~40MPa |
溫度 | -40~850℃ | 材質(zhì) | 304不銹鋼、316L不銹鋼、20#碳鋼(詳見(jiàn)選型表) |
V錐傳感器 | V錐流量計(jì)(由V錐傳感器和差壓變送器組成) | |
分體型安裝 | 一體型安裝 | |
只提供差壓信號(hào)的檢測(cè)部分(V錐體及測(cè)量管道),不提供差壓變送器、三閥組和流量顯示部分,輸出信號(hào)為差壓。由用戶自己進(jìn)行配套。 | 分體型安裝由獨(dú)立的V錐傳感器和差壓變送器組成。V錐傳感器和差壓變送器之間的引壓管連接由用戶自己完成。而差壓變送器可以配套供應(yīng)。 | 一體型安裝是產(chǎn)品出廠時(shí)己將差壓變送器、三閥組與V錐傳感器連接成一體,用戶購(gòu)買(mǎi)一體型V錐流量計(jì)后,使用時(shí)不需再連接引壓管。若需配接相應(yīng)的流量積算器、壓力變送器和溫度變送器可以配套供應(yīng)。 |
氣體 | 煤氣 | 焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、城市煤氣 |
天然氣 | 包括含濕量5%以上的天然氣 | |
各種碳?xì)浠衔餁怏w | 烷烴類,烯烴類等氣體 | |
各種氣體制造 | 氫、氦、氬、氧、氮?dú)獾?/span> | |
腐蝕性氣體 | 濕的氯化物氣體等 | |
空氣 | 包括含水,含塵埃的空氣、壓縮空氣等 | |
煙道氣 | 各種鍋爐、加熱爐排放的煙道氣 | |
蒸汽 | 飽和蒸汽、過(guò)熱蒸汽 | |
液體 | 油類 | 原油、燃料油、含水乳化油、柴油、液壓油等 |
水 | 原水、飲用水、生產(chǎn)水、污水等 | |
各種水溶液 | 酸、堿、鹽水溶液等 | |
有機(jī)物化學(xué)品 | 甲醇、乙二醇、二甲苯等 | |
特殊流體 | 油+HC氣+沙 | |
加氣的水 | H2O+N2+空氣;H2O+CO2等 |
電極材料:SUS316, 哈氏合金B(yǎng), 哈氏合金C,鈦,鉭,鉑-銥合金
電極形式:常規(guī)電極,可拆卸電極
結(jié)構(gòu)形式:一體型,分體型,沉浸型,防爆型
防護(hù)等級(jí):IP65,IP68可選
防爆標(biāo)志:Exmd ‖T4
歡迎來(lái)電垂詢開(kāi)封青天偉業(yè)流量?jī)x表有限公司,期待與您的愉快合作!
●采用多聲路超聲測(cè)流技術(shù),適應(yīng)各種復(fù)雜流態(tài),安裝所需空間小,無(wú)需破路停水,大大降低綜合管理成本
●電池供電(一節(jié)電池連續(xù)工作6年以上) 適合各種無(wú)電源場(chǎng)合計(jì)量需求
●低始動(dòng)流速(0.005m/s)、高準(zhǔn)確度等級(jí)(0.5級(jí)),可實(shí)現(xiàn)雙向測(cè)量
●具有多種輸出功能,配接GPRS/GSM無(wú)線傳輸,可組成監(jiān)測(cè)系統(tǒng),具備流量報(bào)警功能
●配接Pt1000鉑電阻,可進(jìn)行熱量積算。
技術(shù)參數(shù)
項(xiàng)目 | 技術(shù)數(shù)據(jù) | ||
聲路數(shù)量 | 雙聲路 | 四聲路 | |
流量測(cè)量精度 | 0.5級(jí) | 0.5級(jí) | |
被測(cè)流道條件 | 管徑范圍:DN100~DN1600 管壁材料:鋼、鑄鐵、水泥、塑料等 | ||
測(cè)量液體 | 水及其它均質(zhì)液體,并充滿被測(cè)管道 | ||
流速測(cè)量范圍 | 0.25m/s~120.00m/s | ||
安裝形式 | 插入式 | ||
工作環(huán)境 | -10℃~45℃,≤85%RH(超出此范圍,訂貨時(shí)提出) | ||
防護(hù)等級(jí) | IP68 | ||
按鍵 | 感應(yīng)式按鍵 | ||
顯示器 | 液晶9位數(shù)字+提示符,字高8.5mm | ||
顯示內(nèi)容 | 瞬時(shí)流量(m³/h),累積流量(m³),累積有效運(yùn)行時(shí)間(h),日期(年/月/日),時(shí)鐘(時(shí)/分/秒),信號(hào)強(qiáng)度,電池電量,液體流動(dòng)方向等 | ||
顯示范圍 | 累積流量:-199999999m³~+199999999 m³ 瞬時(shí)流量:-9999999.9 m³/h~+9999999.9 m³/h | ||
數(shù)據(jù)通訊 | 光電接口 | 波特率2400bps,采用EN13757協(xié)議 | |
RS-485 | 波特率2400bps、4800bps、9600bps可選,默認(rèn)為2400bps,傳輸距離≤1200m;支持EN13757協(xié)議、匯中協(xié)議、Modbus協(xié)議,默認(rèn)采用匯中協(xié)議 | ||
累積開(kāi)關(guān)量 | 無(wú)源輸出。負(fù)載電壓:最大值為DC30V 負(fù)載電流:最大值為20mA | ||
傳輸距離≤500米 | |||
數(shù)據(jù)存儲(chǔ) | 采用EEPROM存儲(chǔ)累積流量、累積有效運(yùn)行時(shí)間,斷電后數(shù)據(jù)可保存100年;可自動(dòng)存儲(chǔ)前24個(gè)月的月累積流量、月累積有效運(yùn)行時(shí)間. | ||
測(cè)量周期 | 1次/秒 | ||
工作電源 | 電池供電DC3.6V(一節(jié)電池可連續(xù)工作6年以上) | ||
功耗 | <0.8mW |
管道材質(zhì) | 金屬(如碳鋼、鑄鐵、不銹鋼、鋁等)非金屬材料(如PVC,有機(jī)玻璃等) | ||||
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管襯材質(zhì) | 玻璃鋼、砂漿、橡膠等 | ||||
信號(hào)輸出 | 1.4-20mA:阻抗小于800Ω,光電隔離,準(zhǔn)確度0.1%。 2.累計(jì)脈沖輸出:光電隔離,無(wú)源開(kāi)路輸出,傳輸距離小于500m。 3.RS-485:光電隔離,波特率可選擇,傳輸距離大于1.6km。 4.打印機(jī):RS-232串口模式。打印機(jī)為選配件。 |
測(cè)量功能 | 顯示瞬時(shí)流量、瞬時(shí)流速、正累計(jì)流量、凈累計(jì)流量、累計(jì)運(yùn)行時(shí)間、瞬時(shí)供熱量、累計(jì)供熱量、供回水溫度。 |
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