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    多普勒超声波流量计

    更新时间:2021-08-06

    简要描述:

    多普勒超声波流量计利用非接触式夹固型传感器来测量液体流量。它的传感器探头组件中晶体工作在一个特定的频率内,能够传感任何悬浮固体和气泡出现的液体,仅凭液体在管路中的扰动界面即可接收信号。因此它可以测量脏的液体,也可测量纯净的液体。

    流量仪表>>ZW-LDN-1-B/G多普勒超声波流量(表)计

    一、仪表简介:
    多普勒超声波流量计的主机面板上有一个现场可以调节发射功率级别的装置,可以适应管道涂层、堆积、腐蚀以及疏松的内衬等,保证仪表在这些条件下能正常工作。流量计主机有独特的数字滤波设计,能对接收到的信号波形,自动整形成理想的波形,因此在管道振动或没有太多直管段等场合,均能保证仪表读数稳定可靠。仪表安装及操作非常简单。
    二、工作原理:
    多普勒流量计利用了物理学中的多普勒效应,在任何流动的液体中存在的不连续都会使被反射的超声波信号产生频移(也即信号产生相位差),通过测量相位差,即可测得流速。频移是流速的线性函数,它经过电路过滤后,能产生稳定的、可重复的和线性的指示。理论上,这些不连续可以是悬浮的一些气泡、固体,或由于流体扰动引起的界面。传感器产生和接受超声波信号,提供数据给主机,主机处理信号并提供模拟输出供速度显示和体积流量显示及累积以及继电器输出。另外,主机包含一个信号强度指示器,它能确保有满意的操作。
    多普勒流量计就是基于多普勒超声测量原理,采用相位差方法来处理信号的。它具有独特的数字滤波技术和频率调制解调技术,自动整形接收到的波形信号,它可以测量含衬里的管道,且对管道振动不太敏感。
    声波反射物质的声阻抗必须与液体的声阻抗(声波在介质中传播时的速度差异)有至少10%的差别。
    液体中的颗粒必须足够大(大于100um)或含有气泡,以引起声波的纵向反射。
    安装插入式传感器时,安装位置的上下游必须有足够长的直管段,通常情况下,上游需要10D,下游需要5D的直管段。D为管径。

    三、应用范围:
    多普勒超声波流量计主要应用于城市污水处理厂、排水泵站环保检测及矿山、油田、冶金、化工、炼油、造纸、食品等行业的城市排水、工业废水、生活污水、泥浆、纸浆、油水混合液等流量计量。适用于钢铁、硬质塑料管等硬质管材,可以对多种管径和壁厚的管内含有悬浮固体颗粒或气泡的二相液体进行测量。各种水(自来水、原水、循环水、废水、污水等);冷凝液;现场流量检定及流量测试;对其它流量计现场校验;浆体和纸浆;化工浆液;有毒液体、原油、成品油等。
    四、性能指标:
    1、适用管径: 标准传感器,25~1250mm管道内径; 小管径传感器,6~25mm管道内径。
    2、可测流速范围: 0.25~6.08m/s。
    3、传感器电缆: 弹性自卷缩电缆,长度4米或8米可选。
    4、传感器温度: 标准温度传感器-40℃~82℃;也可选高温传感器-40℃~160℃。
    5、精度/灵敏度: 0.5~2.0%F.S/0.4%F.S。
    五、典型成功事例:
    1、某石化水厂:海水管道(Φ700mm)内衬水泥,管道内外表面腐蚀严重;企业出水量普查;
    2、某石化水质净化厂:循环水测量和泵房污水测量;
    3、某钢铁公司:各种循环水、地下水,管道情况复杂;企业各工段用水量每月测量;
    4、某石化公司橡胶厂:企业各种循环水、泵水。
    六、独特优势:
    1、可以测量纯净液体和脏的液体,因此广泛适用于企业从自来水级别介质到污水、废水、含矿渣液体的测量。
    2、安装无严格直管段要求,只需1~3D(管径)直管段即可获取稳定读数,不受管道振动影响,可在泵房测量。
    3、对管道状况无严格要求,对于管道腐蚀或内衬水泥材质等均可进行测量。             

    4、内置大容量充电锂电池,zui长连续工作时间可达20小时。

    5、操作十分方便,面板上有信号强度指示、流体状况指示,正常和故障指示,只需设定一步管道内径即可测量。
    6、仪表有可调节传感器发射功率大小的装置(旋钮),使仪表在多种恶劣环境下均可工作。级别元器件设计,主机内线路面板刷有防腐、防霉剂,主机内置干燥剂,仪表正常寿命10年以上。 
    七、技术特征:
    1、被测介质: 浆体、污水、灰水、啤酒、渣油、皂液、  
    2、输出方式: 4~20mA,负载小于600Ω 工业用水、原水、河水等(其中气泡、固);     
    3、电源电压: AC200V(±20%),50HZ。体颗粒含量>20g/L)多相液体;
    4、环境温度: 主机:-10℃~+45℃;
    5、管路材质: 金属、有机玻璃、PVC塑料等;         
    6、探头:常温-20℃~+60℃高温-20℃~+120℃;
    7、测量管径: 10mm~3000mm.  ;                       
    8、环境湿度: 相对湿度≤85%;
    9、介质流速: 0.04m~10.0m/s;                      
    10、电缆长度: 标准长度:便携式5m;
    11、测量精度: 2.0级(经现场标定优于1.5级) ;                       
    八、使用环境:
    固定式、插入式10m
    1、安装方式: 外贴装方式、插入式安装方式;           
    2、特殊长度: 20m、30m、40m、50m、60m、80.据;
    3、重复性: 0.05% 。                                               
    主机与探头安装点距离而定
    1、显示方式: 2×16LCD液晶背光显示;                 
    2、仪表重量: (G)固定式≤4kg;
    3、可显示流量、流速、累计流量等。                               
    (B)便携式≤4.5kg
    1、键盘类型: 4×4触摸键盘 ;                        
    2、外型尺寸: (G)固定式275mm×203mm×118mm;
    3、掉电保护: 断电自动保护,上电自动测量 ;                       
    (B)便携式340mm×210mm×235mm ;
    1、累计输出: 光隔离、发射、集电极开路输出。采用先进的“多普勒效应法”测量原理,利用超声波被一个相对运动的介质反射时反射信号与发射信号的频率出现差移,求得圆管内液体的流量。 
    2、其关系式表达为:Q为液体的流量K为流量系数A为管道有效断面C为超声波束与管轴线的夹角f1为超声波发射频率 △f为频差 
    3、超声波流量计采用管外非接触式计量,测量过程与管路的液体没有任何接触,故不受来自液体压力、腐蚀、污染等诸多因素的影响。
    九、应用注意事项:
    1、基本注意事项是仔细阅读制造商的操作说明书。超声波流量计的早期问题可能是由于(至少不排除),用户不理解某些基础步骤的重要性,如变送器在管道上的正确安装。无论何种情况下(如管道温度出现剧烈变化或非常规振动),都必须保持管道对声波的耦合及变送器的相关调整。
    2、运用多普勒和时差流量计显示实际的单位体积流速时,被测管道的流体必须一直是满的。然而,如果两个变送器都安装在管道内的流体表面以下,多普勒流量计也能连续显示部分管道充满流体的流速。
    3、绝大部分生产商都说明了仪表与上游和下游的阀、T形架、泵以及类似物之间的zui小距离。而且一般都以管道直径表示,通常上游应为10~20直径,下游为5直径。
     4、多普勒流量计的功能取决于流动液体中的反射物。因此,为得到可靠的测量数据,必须注意有关固态颗粒或气泡的浓度和尺寸的下限。而且,流体速度还必须足够快以保证上述材料处在悬浮状态,我公司将提供典型速度数值规范:如固态为6ft/s(1.8m/s)、而小气泡为2.5ft/s(0.75m/s)。在过去的几年中,多普勒流量计的一些供应商已推出了一些在1MHz以上频度下工作的产品型号。这些产品要求在明净的液体中工作,因为其反射是在流体中的漩涡情况下发生。然而,如果有警告说明,是提醒用户限制该技术用于较低浓度的气泡和颗粒情况。因为在超声波流量计的操作过程中,测量所需的能量仅通过部分测量的液体,Reynolds数(流体中惯性力与粘力的比率)会影响流量计的性能。例如,按上述的规定说明操作时,有些多普勒流量计和时差流量计要求的zui小Reynolds数分别为4000和10000。此处需强调的是,因为上述限制的原因,需要特别注意厂商说明书在这方面的指导。
    十、实现热量测量:
    多普勒配接三线制PT100或两线制PT1000即可实现热量测量,接线方法如下: 
    PT100接线: 
    1、功能型超声波热量表:外部接线可参考接线盒内标识;内部接线供水回路温度传感器的供电端和信号端分别连接在接线端子TX1、T1上。回水回路温度传感器的供电端和信号端分别连接在接线端子TX2、T2上。两只电阻的地端一起连接到GND接线端子上。 
    2、分体式超声波热量表:供水回路温度传感器的供电端和信号端分别连接在线路板右上角TX1、T1上,回水回路温度传感器的供电端和信号端分别连接在接线端子TX2、T2上。两只电阻的地端一起连接到接线端子GND上。 
    3、超声波热量模块:供水回路温度传感器的供电端和信号端分别连接在上面的接线端子TX1、T1上;回水回路温度传感器的供电端和信号端分别连接在接线端子TX2、T2上。两只电阻的地端一起连接到接线端子GND上。 
    PT1000接线: 
    1、电池供电型超声波热量表:供水回路温度传感器的供电端和信号端分别连接在线路板右上角T1、GND上,回水回路温度传感器的供电端和信号端分别连接在接线端子T2、GND上。
    2、在延长连接温度传感器时,要尽可能采用线径较粗的导线,并且要保证所有连接温度传感器的三根导线是完全一样的同一种规格的导线。 
     十一、技术数据:

      

    技术数据

    主机

     显示

    1.背光型液晶,采用菜单式提示,可显示瞬时流量、累计流量、流速等信息;2./英文显示 5×10个汉字

    信号 
    输出

    电流信号:4-20mA、带负载能力0600Ω

    频率信号:瞬时流量的频率输出。

    继电器输出:可设置报警上限和报警下限。

    数据接口:标准RS-232CRS-485

    数据 
    记录

    1、内置数据记录功能 
    2
    、数据回放功能 
    3
    、年、月、日流量累积功能

    传感器

    安装 
    方式

    外缚式

    插入式(适用于管径DN100以上的管道)

    电缆 
    长度

    6m,可选zui长299m

      

    主机

    -4080

    传感器

    -40120

    管道

    情况

     

    钢、不锈钢、铸铁、铜、PVC、铝、玻璃钢、硬质金属塑料等,允许有衬里

    直管段

    传感器安装点必须满足:上游≥10D,下游≥5D,距泵出口≥30DD是指管径)

    管径

    25mm3000mm(内径)

    量程范围

    0.3 m/s 10.0m/s

    测量精度

    ±2%

     复性

    ±0.5%

      

    AC85265V

    防护等级

    IP68

    外壳尺寸

    ABS塑料240×185×120mm

       

     1.88Kg

    十二、选型型谱(ZW-LDN-1-B/G):

     准确度

    1

    1.0级

    2

    2.0级

    传感器安装方式

    W

    外夹式

    C

    插入式

    电缆长度

    06

    6米

    15

    15米

    299

    zui长299米

    传感器温度

    1

    -40℃~82℃

    2

    -40℃~150℃

    量程范围

    1

    0.3~6.0m/s

    2

    0.5~8.0m/s

    管道外径

    DN

    十三、订货须知:
    1、产品:如有型号标准,请直播中伟测控咨询价格,了解详情! 
    2、:如没有产品型号规格,请把工况要求、设计图纸、技术规范,发送邮件至本公司。 
    3、产品订货如需参数:通径(DN),公称压力(Mpa),温度(℃),连接方式(法兰、外贴、插入等)。 
    4、报价确认:本公司提供报价清单及技术标准说明至客户确认,在双方技术各方面确认后再拟定合同。
    5、质量要求、质量标准、供方对质量负责的条件:按国家有关质量标准。
    售后服务:
    1、从合同签订之日起,我中伟公司对所提供的产品提供免费保养及维护服务,承诺终生维修服务;
    2、江苏中伟测控仪表有限公司的将定期与客户,了解产品的使用情况,并解决客户使用过程中产生的问题,无偿提供;
    3、保修期内出现人为的损坏,我公司负责进行维修,并收取由此产生的维修费用;
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