KROHNE超聲波流量計學習教案

1、會計學1KROHNE超聲波流量計超聲波流量計第一頁，共74頁。第1頁/共73頁第二頁，共74頁。第2頁/共73頁第三頁，共74頁?；?hugng) 食品(shpn)& 飲料水 & 廢水石油 & 天然氣船舶醫(yī)藥造紙鋼鐵石化第3頁/共73頁第四頁，共74頁。l轉子流量計轉子流量計 No. 1 每年轉子流量計的生產量超過每年轉子流量計的生產量超過10萬臺萬臺l超聲波流量計超聲波流量計 No. 1 管道式超聲波流量計的市場領頭管道式超聲波流量計的市場領頭(ln tu)者者l電磁流量計電磁流量計 No. 1 OPTIFLUX 電磁流量計的參照物電磁流量計的參照物l質量流量計質量

2、流量計 No. 3 最具創(chuàng)新力的科氏力質量流量計系列最具創(chuàng)新力的科氏力質量流量計系列l(wèi)雷達物位計雷達物位計 No. 3 最先進的雷達物位測量儀表最先進的雷達物位測量儀表l音叉液位開關音叉液位開關 No. 3 適用于各種場合適用于各種場合No. 1 No. 1 No. 1No. 3 No. 3 No. 3第4頁/共73頁第五頁，共74頁。科隆(k ln)亞太區(qū)總部：KMIC, 上海l2002年：成立年：成立(chngl)科隆測量技術（上海）有限公司科隆測量技術（上海）有限公司KMTS （獨資）（獨資）l1999年：成立科隆測量儀器（上海）有限公司年：成立科隆測量儀器（上海）有限公司KMIC （獨

3、資）（獨資）l1994年：成立上?？坡」馊A儀器有限公司年：成立上?？坡」馊A儀器有限公司KGI （合資）（合資）l1991年：成立承德熱河克羅尼儀表有限公司年：成立承德熱河克羅尼儀表有限公司CRK （合資）（合資）l1987年：成立上海光華年：成立上海光華愛而美特儀器有限公司愛而美特儀器有限公司SGAIC（合資）（合資）科隆在國內生產的儀表圖例l電磁流量計電磁流量計l轉子流量計轉子流量計l渦街流量計渦街流量計l質量流量計質量流量計l機械式物位計機械式物位計l流量控制器流量控制器科隆在中國生產的產品系列科隆在中國生產的產品系列第5頁/共73頁第六頁，共74頁。KROHNE在中國在中國(zhn u)

4、SGAIC/KGI上海光華愛而美特儀器有限公司上海光華愛而美特儀器有限公司/上海科隆光華儀器有限公司上?？坡」馊A儀器有限公司:上海上海電磁電磁(dinc)流量計流量計/質量流量計質量流量計生產生產KMIC科隆測量科隆測量(cling)儀器儀器(上海上海)有限公司有限公司: 上海上海全部科隆產品范圍銷售全部科隆產品范圍銷售市場市場, 銷售銷售, 服務服務辦事處辦事處: 北京北京, 廣州廣州, 沈陽沈陽, 武漢武漢KMTS科隆測量技術科隆測量技術(上海上海)有限公司有限公司:上海上海電磁流量計電磁流量計 生產生產CRK承德熱河克羅尼儀表有限公司承德熱河克羅尼儀表有限公司: 承德承德轉子流量計轉子流

5、量計, 渦街流量計渦街流量計, 流量控制器流量控制器生產生產, 銷售銷售, 市場市場, 服務服務辦事處辦事處: 北京北京, 上海上海KROHNE中國中國第6頁/共73頁第七頁，共74頁。l中國及亞太總部：上海中國及亞太總部：上海 （KMIC)KMIC)ll主要銷售辦事處：北京主要銷售辦事處：北京(bi jn(bi jn) )l 廣州廣州 沈陽沈陽l 武漢武漢ll 生產基地：生產基地： 上海閔行（上海閔行（SGAIC/KGISGAIC/KGI）l 上海松江上海松江 (KMTS) (KMTS)l 河北承德河北承德 (CRK) (CRK)l員工數(shù)：員工數(shù)：600+600+生產生產(shngchn)基

6、地基地銷售辦事處銷售辦事處第7頁/共73頁第八頁，共74頁。l科隆在全世界具有精度最高的，按照國際標準認可的最先進科隆在全世界具有精度最高的，按照國際標準認可的最先進(xinjn)(xinjn)l標定設備標定設備l每一臺科隆流量計將在出場之前經過水標定，無論是每一臺科隆流量計將在出場之前經過水標定，無論是DN 2.5 DN 2.5 l或或DN 3000DN 3000科隆中國上海閔行區(qū)的工科隆中國上海閔行區(qū)的工廠廠(gngchng)(gngchng)的標定的標定設備已通過了中國設備已通過了中國CNALCNAL認認證。證。 ( (認證號認證號L2287)L2287)第8頁/共73頁第九頁，共74頁

7、。2.3.4.5.應用應用(yngyng)行業(yè)行業(yè)便攜式超聲波流量計便攜式超聲波流量計6.7.8.KROHNE ALTOMETER 工廠工廠(gngchng)介紹介紹KROHNE 超聲波流量計產品超聲波流量計產品(chnpn)系列介紹系列介紹管道式超聲波流量計管道式超聲波流量計9.外夾式超聲波流量計外夾式超聲波流量計競爭對手競爭對手第9頁/共73頁第十頁，共74頁。波流量計波流量計營業(yè)額：約營業(yè)額：約1億歐元億歐元員工：員工：約約 350人人第10頁/共73頁第十一頁，共74頁。聲道液體聲道液體ALTOSONIC III2006 外夾式超聲波外夾式超聲波 OPTISONIC 6300 面市面市

8、(min sh)2008 三聲道氣體超聲波三聲道氣體超聲波OPTISONIC V62009 六聲道貿易交接氣體超聲波六聲道貿易交接氣體超聲波ALTOSONIC V122010 便攜型超聲波流量計便攜型超聲波流量計OPTISONIC 6400 面市面市(min sh)2011 OPTISONIC 7300/8300即將即將面市面市(min sh)第11頁/共73頁第十二頁，共74頁。KROHNE 在在70年代成功開發(fā)了超聲波流量計年代成功開發(fā)了超聲波流量計30余年的應用經驗余年的應用經驗. 在全世界的業(yè)績已超過在全世界的業(yè)績已超過10,000臺超聲波流量計臺超聲波流量計KROHNE不斷地自主研發(fā)

9、超聲波流量計不斷地自主研發(fā)超聲波流量計KROHNE首創(chuàng)應用于貿易交接的最高精度的超聲波流量計首創(chuàng)應用于貿易交接的最高精度的超聲波流量計KROHNE 能夠為所有應用場合提供合適的超聲波流量計能夠為所有應用場合提供合適的超聲波流量計KROHNE的超聲波流量計的超聲波流量計: 牢固牢固, 壽命長壽命長質量保證質量保證: 每臺每臺KROHNE流量計在出廠之前經過實流（水流）標定流量計在出廠之前經過實流（水流）標定(bio dn)KROHNE 已成為石油化工已成為石油化工,水行業(yè)等國際大型企業(yè)的優(yōu)先供應商水行業(yè)等國際大型企業(yè)的優(yōu)先供應商KROHNE 超聲波流量計歷史沿革超聲波流量計歷史沿革第12頁/共7

10、3頁第十三頁，共74頁。KROHNE Altometer介紹介紹(jisho)KROHNE 超聲波流量計產品系列超聲波流量計產品系列(xli)介紹介紹3.4.5.應用應用(yngyng)行業(yè)行業(yè)便攜式超聲波流量計便攜式超聲波流量計6.7.8.管道式超聲波流量計管道式超聲波流量計9.外夾式超聲波流量計外夾式超聲波流量計競爭對手競爭對手第13頁/共73頁第十四頁，共74頁。第14頁/共73頁第十五頁，共74頁。or 2）夾持式夾持式OPTISONIC6300 ： （單（單/雙聲道）雙聲道）液體超聲波液體超聲波 （1）便攜式便攜式OPTISONIC6400 ： （單（單/雙聲道）雙聲道）液體超聲波液

11、體超聲波 （1）KROHNE 超聲波流量計產品超聲波流量計產品(chnpn)系列系列第15頁/共73頁第十六頁，共74頁。KROHNE Altometer介紹(jisho)科隆超聲波流量計產品(chnpn)系列管道管道(gundo)式超聲波流量計式超聲波流量計2.4.5.應用行業(yè)應用行業(yè)便攜式超聲波流量計便攜式超聲波流量計6.7.8.9.外夾式超聲波流量計外夾式超聲波流量計競爭對手競爭對手第16頁/共73頁第十七頁，共74頁。信號信號(xnho)轉換器轉換器流量流量(liling)傳感器傳感器+流量計流量計=KROHNE 超聲波流量計超聲波流量計 - UFM3030第17頁/共73頁第十八頁，

12、共74頁。量，累計流量，聲速（量，累計流量，聲速（VoS）等）等信號信號(xnho)轉換器轉換器UFC030第18頁/共73頁第十九頁，共74頁。測量管測量管不銹鋼，碳鋼不銹鋼，碳鋼外殼外殼DN 300以內有外殼以內有外殼換能器換能器 (6個個)發(fā)送和接受聲學信號發(fā)送和接受聲學信號(xnho)同軸電纜同軸電纜 (6個個)傳輸聲學信號傳輸聲學信號(xnho) 接線盒接線盒 (分體型分體型)連接同軸電纜連接同軸電纜流量流量(liling)傳感器傳感器UFS3000第19頁/共73頁第二十頁，共74頁。傳感器部件傳感器部件(bjin)：測量管：測量管第20頁/共73頁第二十一頁，共74頁。換能器。發(fā)

13、換能器。發(fā)射超聲波是射超聲波是利用負壓電利用負壓電效應，即利效應，即利用高頻電脈用高頻電脈沖作用，使沖作用，使壓點晶體高壓點晶體高頻振動，從頻振動，從而發(fā)出脈沖而發(fā)出脈沖變化的高頻變化的高頻壓力波（即壓力波（即超聲波）。超聲波）。壓電晶體壓電晶體(jngt)換能器窗口換能器窗口(chungku) (SS)聲波防護外殼聲波防護外殼 (SS)傳感器部件：換能器傳感器部件：換能器第21頁/共73頁第二十二頁，共74頁。氣體氣體(qt)氯氣氯氣 210 m/s空氣空氣 330 m/s 甲烷甲烷 430 m/s氦氣氦氣 965 m/s氫氣氫氣 1,280 m/s液體液體甲醇 1,100 m/s 煤油 1

14、,298 m/s 水 1,480 m/s苛性堿2,600 m/s 固體固體玻璃 5,600 m/s鋼 5,900 m/s鈹 12,900 m/s聲速聲速(shn s) = 聲波在介質中的傳播速度聲波在介質中的傳播速度v m/s 200 C 在給定的溫度下在給定的溫度下每種介質有它特定的聲速每種介質有它特定的聲速(shn s)聲速聲速(shn s)第22頁/共73頁第二十三頁，共74頁。UFM 3030UFM 530OPTISONIC 6300OPTISONIC 6400測量測量(cling)液體液體 頻率頻率(pnl)超聲波流量計超聲波流量計 18 kHz25 kHz50 kHz100 kHz

15、175 kHz1 or 2 MHzOPTISONIC 7300測量測量(cling)氣體氣體 人人狗狗蝴蝶蝴蝶鯨鯨蝙蝠蝙蝠無噪音干擾無噪音干擾聲學信號的頻率聲學信號的頻率第23頁/共73頁第二十四頁，共74頁。換能器換能器 B換能器換能器 AVmL聲波在一個斜對角的路徑上發(fā)射和接收聲波在一個斜對角的路徑上發(fā)射和接收 順流而下順流而下(shn li r xi)的聲波比逆流而上的聲波速度要快的聲波比逆流而上的聲波速度要快 時差時差(shch)法原理法原理第24頁/共73頁第二十五頁，共74頁。流流 速速 換能器 A換能器 BD = 管徑管徑轉換和接受聲學轉換和接受聲學(shngxu)信號信號 C

16、= 聲速(shn s)聲學(shngxu)信號 傳輸時間的差值傳輸時間的差值第25頁/共73頁第二十六頁，共74頁。傳輸時間傳輸時間(shjin) (T) = 距離距離 / 速度速度順流而下順流而下(shn li r xi) 換能器換能器 A to B逆流而上逆流而上(n li r shn) 換能器換能器 B to AD =管徑L =聲程長度V =介質流速U = V cos C =介質中的聲速V cos VLDC換能器 A換能器 B時差原理時差原理 與介質無關與介質無關一般情況下，液體中聲速C在1000m/s以上1LTCU2LTCU第26頁/共73頁第二十七頁，共74頁。由于聲速遠遠大于液體由

17、于聲速遠遠大于液體(yt)流速，即流速，即U2 100 cSt 請咨詢請咨詢 KROHNE聲波的反射聲波的反射聲波的衰減聲波的衰減限制限制(xinzh)條件條件第37頁/共73頁第三十八頁，共74頁。流量計種類流量計種類非導電非導電液體液體粘度粘度耐腐蝕性耐腐蝕性固體固體氣泡氣泡低流速低流速 流量變化流量變化大的應用大的應用超聲波超聲波+/-+科式力質量科式力質量 +電磁電磁 -+差壓流量計差壓流量計+-+-渦街渦街 +-+-容積流量計容積流量計+-+-渦輪渦輪+-應用應用(yngyng)場合場合第38頁/共73頁第三十九頁，共74頁。(lit)狀態(tài)狀態(tài)最佳最佳進口直管進口直管段段: 10 D

18、N 出口直管出口直管段段: 5 DN過濾器：視過濾器：視工況而定工況而定安裝安裝(nzhung)要求要求第39頁/共73頁第四十頁，共74頁。上游干擾對測量精度的影響上游干擾對測量精度的影響上游干擾上游干擾前后直管段前后直管段類型類型開度2D - 2D4D - 2D 6D - 2D球閥100%4,5%3,0%1,5% 60%4,5%3,0%1,5% 30%5,5%3,75%2,0%蝶閥100%1,5%1,5%1,5% 60%8,5%5%1,5% 30%9,0%5,5%2,0%90度彎頭度彎頭6,5%3,75%1,0%縮徑縮徑 Factor 2 smaller 1,5%1,25%1,0%擴徑擴徑

19、 Factor 2 larger 3,5%2,75%2,0%安裝安裝(nzhung)要求要求第40頁/共73頁第四十一頁，共74頁。 UFS 3000 流量流量(liling)傳感器參數(shù)傳感器參數(shù)口徑口徑(kujng)范圍范圍DN 25 to 3000 (1” 120”) 法蘭壓力等級法蘭壓力等級 PN 16, 25, 40, 64 ANSI 150, 300, 600, JIS 10K, 20K 過程溫度過程溫度-25C to +140 C (一體式一體式) -25C to +180 C (分體式分體式)材質材質 測量管測量管 DN 25 300不銹鋼不銹鋼316 L DN 350 3000

20、碳鋼碳鋼傳感器傳感器 DN 65 (2,5”)不銹鋼不銹鋼316 L DN 80 (3”)碳鋼碳鋼法蘭法蘭 DN 65 (2,5”)不銹鋼不銹鋼316 L DN 80 (3”)碳鋼碳鋼接線盒接線盒 鑄鋁鑄鋁第41頁/共73頁第四十二頁，共74頁。 UFC 030 轉換器特性轉換器特性(txng)參數(shù)參數(shù)第42頁/共73頁第四十三頁，共74頁。 UFC 030 轉換器特性轉換器特性(txng)第43頁/共73頁第四十四頁，共74頁。KROHNE Altometer簡介(jin ji)外夾式超聲波流量計 2.科隆(k ln)超聲波流量計產品系列3.管道(gundo)式超聲波流量計 5.應用行業(yè)應用

21、行業(yè)便攜式超聲波流量計便攜式超聲波流量計6.7.8.9.競爭對手競爭對手第44頁/共73頁第四十五頁，共74頁。折射角折射角: f(聲速聲速(shn s) 聲程聲程: 不確定不確定外夾式外夾式 在線在線(zi xin)式式 (管道管道)折射角折射角: 固定固定 = 90聲程聲程: 長度長度 = 已知已知!第45頁/共73頁第四十六頁，共74頁。 A B 折射角折射角 = f (聲速聲速(shn s) 發(fā)射和接受聲學發(fā)射和接受聲學(shngxu)信號信號 流流 速速D = 管徑管徑外夾式超聲波的時差外夾式超聲波的時差(shch)法原理法原理第46頁/共73頁第四十七頁，共74頁。管道參數(shù)管道參數(shù)

22、 管道外徑管道外徑 管壁厚度管壁厚度 (薄的管壁更加困難薄的管壁更加困難) 管道尺寸的公差管道尺寸的公差 (內徑，圓度內徑，圓度)管道材質管道材質(ci zh) (較復雜的是較復雜的是 塑料塑料, 銅銅, 帶襯里管道帶襯里管道)襯里襯里襯里厚度襯里厚度管壁管壁dDAB襯里襯里腐蝕腐蝕介質介質 均一性均一性固體固體 5 % v/v氣體氣體 2 % v/v無流體無流體(lit)干擾干擾影響外夾式超聲波測量影響外夾式超聲波測量(cling)的因素的因素第47頁/共73頁第四十八頁，共74頁。ABFLOW反射模式反射模式(msh) = V-mode默認設置默認設置: 小型，中型小型，中型(如果如果 D

23、N 25: W-mode也可也可) 安裝簡單安裝簡單 測量精確測量精確 更耐受漩渦和歪曲流體的影響更耐受漩渦和歪曲流體的影響ABFLOW對角線模式對角線模式 = Z-mode默認設置默認設置: 大型大型安裝較復雜安裝較復雜或多或少的精確測量（安裝影響或多或少的精確測量（安裝影響(yngxing)）更能耐受管道沾污更能耐受管道沾污OPTISONIC 6000 傳感器形式傳感器形式(xngsh)第48頁/共73頁第四十九頁，共74頁。 任何地點都可以安裝監(jiān)控流量任何地點都可以安裝監(jiān)控流量 減少安裝成本減少安裝成本 靈活性高靈活性高 (口徑和材料口徑和材料(cilio) 不需要斷流不需要斷流 對精度

24、要求不高對精度要求不高選擇選擇(xunz)外夾式超聲的的五個理由外夾式超聲的的五個理由第49頁/共73頁第五十頁，共74頁。排放口，排放口，5m以下以下控制閥在控制閥在下游下游泵在上游泵在上游安裝安裝(nzhung)要求要求第50頁/共73頁第五十一頁，共74頁。OPTISONIC 6300 適用范圍第51頁/共73頁第五十二頁，共74頁。OPTISONIC6300應用應用(yngyng)行業(yè)行業(yè)溫度范圍溫度范圍普通型普通型 120 C不銹鋼不銹鋼 擴展擴展(kuzhn)型型 200 C能源行業(yè)能源行業(yè)供暖用熱水供暖用熱水冷凝液冷凝液石化、醫(yī)藥、食品石化、醫(yī)藥、食品（CIP/SIP）行業(yè)）行業(yè)

25、第52頁/共73頁第五十三頁，共74頁。1 行程行程2行程行程4行程行程OS 6000 大大OS 6000 中中OS 6000 小小1 聲波行程2 或 4 聲波行程2 或 4 聲波行程Z-型V-型V 或 W-型對射反射(雙重) 反射水行業(yè)水,石化,化工,半導體化工污水, 飲用水烴,去離子水化學添加劑, 酸,堿OPTISONIC 6300 安裝安裝(nzhung)方式方式第53頁/共73頁第五十四頁，共74頁。應用應用:各種口徑各種口徑各種行業(yè)各種行業(yè)各種配置各種配置傳感器傳感器:全部全部(qunb)本安設計本安設計軟件軟件:單管單管/單通道和單通道和 雙管雙管/雙通道雙通道IOs:基本基本 I

26、O + Hart, 模塊化模塊化IO, Ex-i IO外殼外殼: 壁掛式壁掛式,非非-Ex / 分體式分體式 EEx-zone 1 W: PA F: 鋁或不銹鋼鋁或不銹鋼OPTISONIC 6300 多種應用多種應用(yngyng)第54頁/共73頁第五十五頁，共74頁。Basic IO (standard)Modular IO, Ex-i IOBus: Hart (standard)OPTISONIC 6300 轉換器模塊化設計轉換器模塊化設計(shj)理念理念第55頁/共73頁第五十六頁，共74頁。l過濾系統(tǒng)進口lDN 250, 不銹鋼l壁厚 4,2 mml流量(liling) 540 m

27、3/hl水(97 %) 含有2 to 3 % 的顆粒l換能器距離 185 mm第56頁/共73頁第五十七頁，共74頁。l俄羅斯油管線l油的粘度 18 cStl密度 840 kg/m3l10 “碳鋼管l壁厚 6,3 mml流量 0 到1250 m3/hl時間常數(shù)(sh jin chn sh) 5 秒l信號檢測 95 % 第57頁/共73頁第五十八頁，共74頁。OPTISONIC 6300 大號外徑924mm，壁厚10mm測量介質(jizh)：冶金廠中的冷卻水OPTISONIC 6300 大號外徑(wi jn)1016mm，壁厚13.15mm油: 密度 860 kg/m3, 30 cSt, VoS

28、 1356 m/s第58頁/共73頁第五十九頁，共74頁。KROHNE Altometer簡介(jin ji)外夾式超聲波流量計 2.科隆超聲波流量計產品(chnpn)系列3.管道(gundo)式超聲波流量計 應用行業(yè)應用行業(yè)便攜式超聲波流量計便攜式超聲波流量計6.7.8.9.競爭對手競爭對手4第59頁/共73頁第六十頁，共74頁。OPTISONIC 6400 便攜式超聲波流量計便攜式超聲波流量計特點特點傳感器安裝傳感器安裝(nzhung)(nzhung)快快速簡易速簡易豐富的用戶界面豐富的用戶界面數(shù)據(jù)傳輸便捷數(shù)據(jù)傳輸便捷電池壽命達電池壽命達1414小時小時能量測量功能能量測量功能第60頁/共

29、73頁第六十一頁，共74頁。OPTISONIC 6400 配置配置(pizh)標準配置包括：標準配置包括：UFC 400P 轉換器，包含充轉換器，包含充電器電器/電源和安裝支架電源和安裝支架文件文件USB存儲器存儲器耦合劑耦合劑測量帶測量帶背包背包(bibo)滾輪箱滾輪箱第61頁/共73頁第六十二頁，共74頁。KROHNE Altometer簡介(jin ji)外夾式超聲波流量計 2.科隆超聲波流量計產品(chnpn)系列3.管道(gundo)式超聲波流量計 應用行業(yè)應用行業(yè)便攜式超聲波流量計便攜式超聲波流量計5.7.8.9.競爭對手競爭對手4第62頁/共73頁第六十三頁，共74頁。Chemical Food & beverageWater & wastewaterOil & gasMarinePharmaceuticalPaperSteelPetrochemical第63頁/共73頁第六十四頁，共74頁。過程與控制測量(cling)產品運輸,流量結算 物質合成批量處理 管道測量(cl