超聲波流量計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)與注意事項(xiàng) 流量計(jì)維護(hù)和修理保養(yǎng)

第第頁(yè)超聲波流量計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)與注意事項(xiàng)流量計(jì)維護(hù)和修理保養(yǎng)外夾式或者管段式超聲波流量?jī)x表是以"速度差法"為原理，測(cè)量圓管內(nèi)液體流量的儀表。它接受了先進(jìn)的多脈沖技術(shù)、信號(hào)數(shù)字化處理技術(shù)及糾錯(cuò)技術(shù)，使流量?jī)x表更能適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境，計(jì)量更便利、經(jīng)濟(jì)、精準(zhǔn)。產(chǎn)品達(dá)到國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平，可廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力、給排水等領(lǐng)域。優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)

超聲波流量計(jì)是一種非接觸式儀表，它既可以測(cè)量大管徑的介質(zhì)流量也可以用于不易接觸和察看的介質(zhì)的測(cè)量。它的測(cè)量精準(zhǔn)度很高，幾乎不受被測(cè)介質(zhì)的各種參數(shù)的干擾，尤其可以解決其它儀表不能的強(qiáng)腐蝕性、非導(dǎo)電性、放射性及易燃易爆介質(zhì)的流量測(cè)量問(wèn)題。

缺點(diǎn)

現(xiàn)今所存在的缺點(diǎn)緊要是可測(cè)流體的溫度范圍受超聲波換能鋁及換能器與管道之間的耦合材料耐溫程度的限制，以及高溫下被測(cè)流體傳聲速度的原始數(shù)據(jù)不全。目前我國(guó)只能用于測(cè)量200℃以下的流體。另外，超聲波流量計(jì)的測(cè)量線路比一般流量計(jì)多而雜。這是由于，一般工業(yè)計(jì)量中液體的流速常常是每秒幾米，而聲波在液體中的傳播速度約為1500m/s左右，被測(cè)流體流速（流量）變化帶給聲速的變化量大也是10—3數(shù)量級(jí).若要求測(cè)量流速的精準(zhǔn)度為1%，則對(duì)聲速的測(cè)量精準(zhǔn)度需為10—5～10—6數(shù)量級(jí)，因此必需有完善的測(cè)量線路才能實(shí)現(xiàn)，這也正是超聲波流量計(jì)只有在集成電路技術(shù)快速進(jìn)展的前題下才能得到實(shí)際應(yīng)用的原因。

超聲波流量計(jì)由超聲波換能器、電子線路及流量顯示和累積系統(tǒng)三部分構(gòu)成。超聲波發(fā)射換能器將電能轉(zhuǎn)換為超聲波能量，并將其發(fā)射到被測(cè)流體中，接收器接收到的超聲波信號(hào)，經(jīng)電子線路放大并轉(zhuǎn)換為代表流量的電信號(hào)供應(yīng)顯示和積算儀表進(jìn)行顯示和積算。這樣就實(shí)現(xiàn)了流量的檢測(cè)和顯示。

超聲波流量計(jì)換能器的壓電元件常做成圓形薄片，沿厚度振動(dòng)。薄片直徑超過(guò)厚度的10倍，以保證振動(dòng)的方向性。壓電元件材料多接受鋯鈦酸鉛。為固定壓電元件，使超聲波以合適的角度射入到流體中，需把元件放入聲楔中，構(gòu)成換能器整體（又稱探頭）。聲楔的材料不僅要求強(qiáng)度高、耐老化，而且要求超聲波經(jīng)聲楔后能量損失小即透射系數(shù)接近1、常用的聲楔材料是有機(jī)玻璃，由于它透亮，可以察看到聲楔中壓電元件的組裝情況。另外，某些橡膠、塑料及膠木也可作聲楔材料。注意事項(xiàng)

超聲波流量計(jì)正確選型才能保證超聲波流量計(jì)更好的使用。選用什么種類的超聲波流量計(jì)應(yīng)依據(jù)被測(cè)流體介質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)來(lái)決議，使超聲波流量計(jì)的通徑、流量范圍、襯里材料、電極材料和輸出電流等都能適應(yīng)被測(cè)流體的性質(zhì)和流量測(cè)量的要求。

1、精密功能檢查

精度等級(jí)和功能依據(jù)測(cè)量要求和使用場(chǎng)合選擇儀表精度等級(jí)，做到經(jīng)濟(jì)合算。比如用于貿(mào)易結(jié)算、產(chǎn)品交接和能源計(jì)量的場(chǎng)合，應(yīng)當(dāng)選擇精度等級(jí)高些，如1.0級(jí)、0.5級(jí)，或者更高等級(jí)；用于過(guò)程掌控的場(chǎng)合，依據(jù)掌控要求選擇不同精度等級(jí)；有些僅僅是檢測(cè)一下過(guò)程流量，無(wú)需做掌控和計(jì)量的場(chǎng)合，可以選擇精度等級(jí)稍低的，如1.5級(jí)、2.5級(jí)，甚至4.0級(jí)，這時(shí)可以選用價(jià)格低廉的插入式超聲波流量計(jì)。

2、可測(cè)量的介質(zhì)

測(cè)量介質(zhì)流速、儀表量程與口徑測(cè)量一般的介質(zhì)時(shí)，超聲波流量計(jì)的滿度流量可以在測(cè)量介質(zhì)流速0.5—12m/s范圍內(nèi)選用，范圍比較寬。選擇儀表規(guī)格（口徑）不一定與工藝管道相同，應(yīng)視測(cè)量流量范圍是否，在流速范圍內(nèi)確定，即當(dāng)管道流速偏低，不能充分流量?jī)x表要求時(shí)或者在此流速下測(cè)量準(zhǔn)確度不能保證時(shí)，需要縮小儀表口徑，從而提高管內(nèi)流速，得到充分測(cè)量結(jié)果。

壓縮空氣流量計(jì)空氣流量測(cè)量的特點(diǎn)

壓縮空氣流量計(jì)是依據(jù)卡門（Karman）渦街原理測(cè)量氣體、蒸汽或液體的體積流量、標(biāo)況的體積流量或質(zhì)量流量的體積流量計(jì)，并可作為流量變送器應(yīng)用于自動(dòng)化掌控系統(tǒng)中。我來(lái)為大家講解一下，關(guān)于壓縮空氣流量計(jì)的基本學(xué)問(wèn)，希望可以給您供應(yīng)到幫忙。

在化工等生產(chǎn)過(guò)程中，有一種緊要的工藝過(guò)程氧化反應(yīng)，它是以空氣作原材料，和另外某種原材料在規(guī)定的條件下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。空氣質(zhì)量流量過(guò)大和過(guò)小，都會(huì)對(duì)安全生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量和寶貴原材料的消耗產(chǎn)生關(guān)鍵影響。在這種情況下，空氣流量測(cè)量精準(zhǔn)明確度要求特別高，多半還配有自動(dòng)調(diào)整。

鍋爐和各種工業(yè)爐窖中的燃燒過(guò)程，其本質(zhì)也是氧化反應(yīng)，對(duì)助燃空氣流量的測(cè)量，雖然精準(zhǔn)度要求不像化工生產(chǎn)中的氧化反應(yīng)那樣高，但對(duì)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)燃燒、節(jié)省燃料也有緊要意義。

（1）

①振動(dòng)大。

并非每一臺(tái)空氣流量計(jì)都安裝在振動(dòng)大的場(chǎng)所。但是安裝在壓縮廠房和鼓風(fēng)機(jī)房的空氣流量計(jì)都得考慮振動(dòng)問(wèn)題。這種振動(dòng)緊要來(lái)自壓縮機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)，機(jī)器的振動(dòng)通過(guò)空氣管道或風(fēng)管可以傳到很遠(yuǎn)的地方。其中振動(dòng)最大的要數(shù)往復(fù)式壓縮機(jī)，大型往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)往往帶動(dòng)廠房和四周地面一起振動(dòng)，對(duì)相關(guān)空氣流量計(jì)的精準(zhǔn)而牢靠的運(yùn)行帶來(lái)威逼。它引發(fā)杠桿式差壓變送器支點(diǎn)移動(dòng)而使儀表產(chǎn)生示值漂移。振動(dòng)導(dǎo)致渦街流量傳感器產(chǎn)生同振動(dòng)頻率相對(duì)應(yīng)的干擾信號(hào)，引起流量示值大幅度偏高。

②氣體帶水。

壓縮空氣取自負(fù)氣，而大氣中總是含有確定數(shù)量的水蒸氣。水蒸氣的含量用水蒸汽分壓ps表示。大氣中的水蒸氣飽和分壓是大氣溫度的函數(shù)（見(jiàn)表3.4）。在雨天和霧天，室外大氣中的水蒸氣分壓達(dá)到飽和程度，即相對(duì)濕度達(dá)到100%，這時(shí)將大氣壓縮就相像壓迫吸足水的海綿，隨著體積的縮小，就有相應(yīng)數(shù)量的水析出。這是壓縮空氣所以帶水的簡(jiǎn)單原理。在晴好的天氣，大氣相對(duì)濕度較低，但隨著其被壓縮，體積縮小到原來(lái)的幾分之一后，水蒸氣分壓會(huì)相應(yīng)上升，也有可能進(jìn)入飽和狀態(tài)而析出水滴。

用來(lái)測(cè)量壓縮空氣流量的較大口徑孔板流量計(jì)，孔板前常有積水，要影響測(cè)量精準(zhǔn)度。引壓管線中常有一段水，導(dǎo)致差壓變送器測(cè)到的差壓同節(jié)流裝置所產(chǎn)生的差壓不一致。這些都是空氣帶水引起誤差的常見(jiàn)原因。除此之外，由于城區(qū)大氣中氮氧化物含量較高，使得壓縮空氣所含水滴呈酸性，引起環(huán)室表面腐蝕、管道內(nèi)壁腐蝕，使其表面變得粗糙。腐蝕產(chǎn)生的氧化鐵在確定條件下變干燥時(shí)，很簡(jiǎn)單從管內(nèi)壁脫落而被氣流帶到孔板前，這也會(huì)對(duì)流量示值產(chǎn)生影響。所以在停車檢修時(shí)，應(yīng)將這些粉狀和塊狀的垃圾予以清除。

③脈動(dòng)流。

壓縮機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)出口流體多數(shù)包含確定的脈動(dòng)。例如往復(fù)式壓縮機(jī)，表現(xiàn)為半波脈動(dòng)，在現(xiàn)場(chǎng)可察看到壓縮機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)的出口壓力有明顯搖擺。其中正（定）排量鼓風(fēng)機(jī)出口脈動(dòng)頻率較高，一般有幾十赫茲，而往復(fù)式壓縮機(jī)出口脈動(dòng)頻率較低，一般為幾赫茲。流動(dòng)脈動(dòng)引起差壓式流量計(jì)、渦街流量計(jì)等多種流量計(jì)示值偏高，引起浮子