插入式超聲波流量計(jì)特點(diǎn):
1. 測(cè)量線性度優(yōu)于0.5%,重復(fù)性精度優(yōu)于0.2%,高達(dá)40皮秒的時(shí)差測(cè)量分辨率,使測(cè)量精度達(dá)到±1%。
2. 每個(gè)測(cè)量周期中128次數(shù)據(jù)采集輔助以研發(fā)的流量計(jì)時(shí)差分析軟件,性能優(yōu)異,顯示數(shù)據(jù)更穩(wěn)定、準(zhǔn)確、線形 度更好。
3. 隔離型RS485雙接口,流量計(jì)與二次表之間可通過RS485總線通訊,傳輸距離千米以上。
4. 帶有三路精度0.1%的模擬輸入接口,可連接溫度壓力等信號(hào)。
5. 1路4-20毫安模擬輸出可作為流量/熱量變送器。
6. 2路3線制PT100電阻信號(hào)輸入可作為熱量表。
7. 3路4-20毫安模擬輸入,可以作為數(shù)據(jù)采集器, 模擬輸入接口也可以作為數(shù)字輸入接口使用。
8. 帶有雙路隔離型可編程OCT輸出,用于輸出累計(jì)脈沖、工作狀態(tài)等。
9. 污水管道測(cè)量效果好,可以對(duì)絕大多數(shù)污水管道進(jìn)行穩(wěn)定可靠測(cè)量。
10. 超聲波傳感器可以選擇外夾式,插入式,管段式,還可以支持任意角度安裝的水表傳感器,包括平行雙插入傳感 器。
11. 具有一個(gè)雙向串行外設(shè)通用接口,可以直接通過串聯(lián)的形式連接多個(gè)諸如4-20毫安模擬輸出板、頻率信號(hào)輸出板、 熱敏打印機(jī)、數(shù)據(jù)記錄儀等外部設(shè)備。
12. 流量計(jì)工作用參數(shù)可以固化到機(jī)內(nèi)的FLASH存儲(chǔ)器中,不會(huì)發(fā)生參數(shù)丟失的問題。固化的工作參數(shù)可以選擇上電時(shí) 自動(dòng)調(diào)出。
13. 硬件模塊化設(shè)計(jì)。有主板模塊、4-20毫安輸出模塊、脈沖輸出模塊、打印機(jī)模塊、并口鍵盤顯示模塊、串口鍵盤顯 示模塊等組成,用戶可根據(jù)需要選擇。
14. MODBUS協(xié)議、MBUS協(xié)議、FUJI擴(kuò)展協(xié)議、簡易水表協(xié)議等不同的軟件通信協(xié)議供用戶選用。*的協(xié)議是MODBUS- RTU或MODBUS- ASCII協(xié)議。
15. 日累計(jì)可記錄前64天,月累積前32個(gè)月(2年),并且增加了年月日記錄內(nèi)容。年月日累積數(shù)據(jù)都可以通過MODBUS協(xié) 議讀出。
16. 16次上斷電時(shí)間流量計(jì)記錄。數(shù)據(jù)都可以通過MODBUS協(xié)議讀出。
17. 定時(shí)打印、數(shù)據(jù)輸出功能,自動(dòng)顯示下次打印輸出的時(shí)間,22項(xiàng)可編程定時(shí)打印內(nèi)容。定時(shí)打印功能能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的 自動(dòng)定時(shí)輸出或者是自 動(dòng)記錄。
18. OCT1累計(jì)脈沖輸出的脈沖寬度可以在6毫秒-1秒之間設(shè)定。出廠默認(rèn)值是200毫秒。
19. 帶有鍵盤顯示器并行接口,連接顯示組件可組成簡易流量計(jì)。
20. 串口鍵盤顯示組件可直接連接在串口上,參數(shù)設(shè)置完成后即可帶電拔插。
21. 具有依靠流體聲速判斷流體種類的功能,可以對(duì)流體類型做出識(shí)別。
22. 具有一個(gè)可編程內(nèi)置的定量控制器??墒褂猛獠枯斎胄盘?hào)或者是MODBUS指令啟動(dòng)。
23. 單一24V(使用DC 8~36V)直流電源工作。工作電流小于50毫安。
插入式超聲波流量計(jì)測(cè)量原理:
當(dāng)超聲波束在液體中傳播時(shí),液體的流動(dòng)將使傳播時(shí)間產(chǎn)生微小變化,其傳播時(shí)間的變化正比于液體的流速。零流量時(shí),兩個(gè)傳感器發(fā)射和接收聲波所需的時(shí)間*相同(*可實(shí)際測(cè)量零流量的技術(shù)),液體流動(dòng)時(shí),逆流方向的聲波傳輸時(shí)間大于順流方向的聲波傳輸時(shí)間。
其關(guān)系符合下面表達(dá)式:
其中:
θ 為聲束與液體流動(dòng)方向的夾角
M,為聲束在液體的直線傳播次數(shù)
D 為管道內(nèi)徑
Tup 為聲束在正方向上的傳播時(shí)間
Tdown 為聲束在逆方向上的傳播時(shí)間
ΔT=Tup –Tdown
應(yīng)用領(lǐng)域:
新版接線圖:
插入式傳感器圖:
傳感器安裝點(diǎn)示意圖:
插入式傳感器安裝方法:
插入式傳感器是集外夾式傳感器與標(biāo)準(zhǔn)管段式傳感器二者優(yōu)點(diǎn)于一身的產(chǎn)品,其特點(diǎn)為:
1. 插入式傳感器的超聲波發(fā)射晶體與被測(cè)量液體直接接觸,提高了測(cè)量精度和機(jī)器的運(yùn)行穩(wěn)定性;
2. 解決了由于管道內(nèi)壁結(jié)垢或腐蝕嚴(yán)重時(shí),使用外夾式傳感器信號(hào)弱、測(cè)量不正常的難題;并且可以在水泥管、玻璃鋼等不可焊接或不能傳輸超聲波信號(hào)的管道上安裝;
3. 解決了由于外夾式傳感器長時(shí)間使用,造成耦合劑干燥而影響超聲波信號(hào)不能正常傳輸、不能正常工作等問題;
4. 現(xiàn)場(chǎng)安裝使用專業(yè)開孔工具,可以在帶壓不停水的情況下在被測(cè)管道上打孔安裝,使傳感器和被測(cè)介質(zhì)直接接觸從而實(shí)現(xiàn)流量的測(cè)量,并保證了生產(chǎn)正常穩(wěn)定的運(yùn)行、無壓力損失等特點(diǎn),日后維護(hù)也無需停水;
5. 相對(duì)電磁流量計(jì),在大口徑管道上使用既經(jīng)濟(jì)實(shí)用,又提高了測(cè)量的精確性、可靠性。
插入式傳感器共有兩種型號(hào)可供選擇:
安裝管道材質(zhì)為碳鋼或不銹鋼時(shí)可直接焊接安裝,對(duì)于不可直接焊接的管道,如鑄鐵、玻璃鋼、PVC、水泥管等需配備廠家制作的管箍方可安裝,如用戶訂貨時(shí)遇到此類型情況,請(qǐng)告知廠家待安裝管道的外徑,以防漏水。
安裝工具
安裝插入式傳感器需要使用的開孔定位工具、4000W手電鉆( 好是可高層調(diào)速)、扳手及改錐等工具。
安裝距離
插入式傳感器安裝間距以兩傳感器的中心沿管軸方向的距離為準(zhǔn),間距的計(jì)算方法是首先在菜單中輸入所需的參數(shù)以后,查看窗口25所顯示的數(shù)字,并按此數(shù)據(jù)安裝傳感器。 對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)采用Z法時(shí),安裝距離=內(nèi)徑-10mm。
安裝方式
插入式傳感器安裝方式只有一種,即Z法,通常管徑在DN80mm以上都可使用。
安裝點(diǎn)定位
(1)Z法的定位 Z法的定位要保證以下兩點(diǎn):
●安裝距離=兩個(gè)超聲波流量計(jì)之間沿管軸方向的垂直距離。
●保證兩個(gè)超聲波流量計(jì)在同一軸面上(兩個(gè)超聲波流量計(jì)的連線通過軸線)。
的定位方法可以有很多,*下列方法:
制作定位紙:取一條長4D(D為管徑),寬200mm(或D)的矩形紙帶(根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,可以用防濕、防腐蝕的材料代替紙帶),在距邊緣約100mm處劃一條線(如圖1)。將定位紙纏繞在表面已清理干凈的管道上,注意必須把紙兩邊互相重合對(duì)齊,才能使所劃的線與管軸相平行(如圖2)。延長定位紙上的直線在管道上劃一直線,所劃直線與定位紙一邊緣相交點(diǎn)為A(如圖3)。從A點(diǎn)開始,沿著定位紙邊緣量出管道1/2周長,該平行交叉點(diǎn)為C,在C點(diǎn)劃一條與管軸平行的直線(也就是與定位紙上的直線平行,如圖4)。去掉定位紙,從點(diǎn)C開始,在所劃直線上量出安裝距離L,從而決定出B點(diǎn)。這樣A、B兩點(diǎn)為安裝位置;例如L=280mm (如圖5),將球閥底座分別焊接在A和B兩點(diǎn)上,注意球閥座中心點(diǎn)一定要分別與A和B兩點(diǎn)重合。
焊接球閥底座(如圖6)
安裝管道材質(zhì)為碳鋼時(shí)可直接焊接安裝,對(duì)于不可直接焊接管材(如鑄鐵、水泥管等),需采用定制的管箍(帶密封膠墊),球閥底座已事先焊在管箍上,將管箍直接緊固到被測(cè)管道上。焊前必須將焊點(diǎn)附近的管道表面處理干凈,焊接時(shí)注意一定不要夾雜氣孔,以防漏水,甚至斷裂。
注:
●焊接前請(qǐng)將底座內(nèi)的密封墊圈取出。
●焊接前必須將焊點(diǎn)附近的管道表面處理干凈,除去銹跡油漆以防底座與管道焊接不實(shí)。
●焊接時(shí)必須保證球閥底座中心點(diǎn)和所選擇超聲波流量計(jì)安裝點(diǎn)重合。
●焊接完畢后將球閥用力扭進(jìn)底座內(nèi),注意壓緊密封墊圈.保證開孔后不會(huì)漏水。
●在焊接底座的時(shí)注意不要讓焊渣落在在底座的內(nèi)螺紋上.建議用紙或廢棄織物沾水后放在底座中間進(jìn)行封堵對(duì)底座內(nèi)螺紋進(jìn)行保護(hù),以免底座螺紋焊接過程中受損球閥不能扭入底座。
管道帶壓開孔(如圖7)
將密封墊圈放入已焊接好的底座中,再將特制球閥擰入,注意壓緊密封墊圈,防止漏水。將開孔器密封護(hù)套與球閥外螺紋連接。擰緊后,打開球閥,推動(dòng)鉆桿直至與管道外壁接觸,將手電鉆與鉆桿接好鎖緊,接通電源,開始鉆孔。在鉆孔過程中電鉆保持低速,轉(zhuǎn)速不要過快、以免卡鉆,甚至鉆頭折斷。鉆透后,拔出鉆桿直到開孔器鉆頭的zui前端退至球閥芯后,關(guān)上球閥,卸下開孔器。
注:
●開*首先確定管道內(nèi)壓力,當(dāng)管道壓力超過0.8MPa時(shí),安裝需慎重;當(dāng)管道壓力超過1.6MPa時(shí),切勿安裝,請(qǐng)與廠家,以免發(fā)生危險(xiǎn)。
●電鉆在工作時(shí)必須保證鉆機(jī)與管道垂直,以鉆孔出現(xiàn)偏差,在鉆孔過程中電鉆保持低速轉(zhuǎn)速不要過快,以免卡鉆,甚至鉆頭折斷。
超聲波流量計(jì)探頭桿安裝(如圖8)
(1)插入深度的計(jì)算
為不銹鋼模具精鑄,超聲波流量計(jì)的長度出廠時(shí)已固定。所以,超聲波流量計(jì)探頭桿插入深度只和管壁厚度有關(guān)。標(biāo)準(zhǔn)插入型超聲波流量計(jì)探頭桿留在管道外側(cè)的長度L=25mm-壁厚,加長插入型超聲波流量計(jì)探頭桿留在管道外側(cè)的長度L=90mm-壁厚。
將超聲波流量計(jì)探頭桿旋入特制球閥,當(dāng)旋至球閥芯時(shí),輕擰鎖緊螺母防止漏水,打開球閥,繼續(xù)旋入超聲波流量計(jì),直至超聲波流量計(jì)插入深度為L=25mm-壁厚(見圖8)為止。
的調(diào)試
當(dāng)兩個(gè)超聲波流量計(jì)的防水接頭是相對(duì)向內(nèi)時(shí),超聲波流量計(jì)的發(fā)射角度是正確的。然后以計(jì)算的插入深度為基準(zhǔn)正時(shí)針或逆時(shí)針輕微旋轉(zhuǎn)探頭找到信號(hào)強(qiáng)度和信號(hào)質(zhì)量的zui大值。緊固好鎖緊螺母,以防止探頭桿轉(zhuǎn)動(dòng)和漏水。
①超聲波流量計(jì)發(fā)射面:陶瓷材料,安裝時(shí)插入深度為發(fā)射面的下沿與管內(nèi)壁持平(計(jì)算方法為L=25mm-壁厚),注意兩個(gè)超聲波流量計(jì)的發(fā)射方向是發(fā)射面相對(duì)。
②球閥底座:焊接于管外壁或特制管箍,用來固定特制球閥。注意安裝時(shí)其中心點(diǎn)和安裝點(diǎn)重合。
③特制球閥:用來實(shí)現(xiàn)帶水帶壓安裝、更換、維修超聲波流量計(jì)。
④開孔器緊固螺紋:用來密封、固定開孔器,實(shí)現(xiàn)帶水帶壓安裝。
⑤鎖緊螺母:用開孔器開孔時(shí)密封防水,安裝完成時(shí)密封定位超聲波流量計(jì)探頭桿。
⑥探頭桿:用來旋入調(diào)節(jié)超聲波流量計(jì)發(fā)射面的插入深度和發(fā)射角度。
⑦接線盒:用來連接插入超聲波流量計(jì)和主機(jī),調(diào)試完畢后可灌膠防水。
⑧防水接頭:調(diào)試完畢后應(yīng)緊固防水接頭,以免接線盒進(jìn)水。防水接頭的方向代表了的發(fā)射方向。
檢查安裝是否正確
檢查超聲波流量計(jì)是否正確安裝,參見第27頁§檢查安裝是否正確,如果達(dá)到安裝要求就可以用硅膠灌封接線盒,然后擰緊接線盒密封蓋和電纜防水接頭,以防止漏水。
注意事項(xiàng)
1. 球閥底座的焊接過程中一定避免夾渣、砂眼、滲水等現(xiàn)象;
2. 兩個(gè)球閥底座的焊接必須保證在同一軸面上,以防超聲波信號(hào)接收不理想;
3. 開好孔后必須將球閥內(nèi)鐵屑等雜質(zhì)清理干凈,以防超聲波流量計(jì)探桿放入時(shí)出現(xiàn)螺紋粘連、犟死等現(xiàn)象;
4. 必須保證兩個(gè)超聲波流量計(jì)前端的超聲波信號(hào)發(fā)射面相對(duì)(即兩個(gè)超聲波流量計(jì)的進(jìn)線孔同時(shí)向上或向下);
5. 超聲波流量計(jì)安裝完后一定將鎖緊螺母擰緊,以防超聲波流量計(jì)松動(dòng);
6. 接好線后一定將接線盒灌膠,擰緊密封蓋,以防進(jìn)水;
7. 充足作業(yè)空間,管外壁距離墻或井壁水平距離至少700mm;
8. 要確定管道的壓力,1.6MP以下才可以開孔;
9. 開孔的時(shí)候注意電鉆的電源插頭遠(yuǎn)離地面,以免水噴到插座發(fā)生危險(xiǎn);
10.孔結(jié)束后,用扳手打開閥門放水,把里面的鐵屑沖出來,防止損傷探桿;
11.開孔供熱管道的時(shí)候,有條件的話先降低鍋爐的溫度,然后再開孔防止?fàn)C傷。
組成測(cè)量圖:
三種可選配的主機(jī):
可選配的流量傳感器:
可選配的熱量傳感器:
基本技術(shù)參數(shù):