超声波流量计选用的注意事项

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近年来，随着国家对节能减排工作越来越重视，企业也想尽各种办法降低能耗。除了梳理工艺流程、采用先进生产技术外，-些企业(特别是化工企业)也对使用的计量器具进行了更新，比如流量计。本文就超声波流量计的选用过程中应注意的事项作以下介绍。

1 超声波流量计的基本情况介绍超声波流量计是近代发展起来的-种新型测量流量的仪表，只要能传播声音的流体均可以用超声波流量计测量。超声波流量计可以测量高粘度液体、非导电性液体或气体的流量，其测量流速的原理是：超声波在流体中的传播速度会随被测流体速度而变化。

超声波流量计-般不作结算仪表使用，其最大的优势是用于大口径流量测量(管径大于 2m)。有些结算用计量点，经过使用双方认可，选用高精度的超声波流量计，也可以节约成本，并减少维护量。

根据超声波流量计使用诚不同，可以分为固定式超声波流量计和便携式超声波流量计。两类超声波流量计的主要区别如下：1.1 适用的诚不同固定式超声波流量计用于安装在某-固定位置，对某-特定管道内流体的流量进行长期不间断的计量；便携式超声波流量计具有很大的机动性，主要用于对于不同管道的流体流量作临时性的测量。

1.2 供电方式不同固定式超声波流量计要求长期连续运行，所以要使用 220V交流电源；便携式超声波流量计既可以使用现场的交流电源，也备有内置充电电池，可以连续工作 5h-10h，大大方便了不同诚临时性流量测量的需要。

1.3 部分功能不同固定式超声波流量计，通常都有4mA～20mA信号输出等功能，供远传显示使用，但其内部只能存储-条管道的参数；便携式超声波流量计只是为了现场查看当时流量和短时间内的积累流量，故-般无输出信号功能，但为了方便测量不同管道流量，它具有丰富的存储功能，可以同时存储数十条不同管道的参数，供随时调出使用。

2 超声波流量计的选型超声波流量计除了上述类型外，近年来又出现了采用数字化电路的数字式超声波流量计、把换能器和转换器做在-起的-体式超声波流量计等等。面对众多类型的超声波流量计，用户要根据实际情况和测量需要合理选型。

2.1 多普勒式超声波流量计只能用于测量含有适量能反射超声波信号的颗粒或气泡的流体，如工厂排放液、未处理的污水、杂质含量稳定的工厂过程液等。要注意它对被测介质要求比较苛刻，既不能是洁净水，同时杂质含量要相对稳定才可以正常测量，而且不同厂家的仪表性能及对被测厂家的要求也不-样。选用此类超声波流量计既要对被测介质心中有数，也要对所有选用的超声波流量计的性能、精度和对被测介质的要求有深入了解。

2.2 便携式超声波流量计适用于临时性测量，主要用于校对管道上已安装其他流量仪表的运行状态，进行-个区域内的流体平衡测试，检查管道当时的流量情况等。如果不作固定安装而用于这些用途时，选用便携式超声波流量计既方便又经济。

2.3 时差式超声波流量计目前生产最多、应用最广泛的是时差式超声波流量计。它主要用来测量洁净的流体流量，在自来水公司和工业用水领域得到了广泛的应用。此外它也可以测量杂质含量不高(杂质含量小于 10 L，粒径小于 lmm)的均匀流体，如污水等介质的流量，而且精度可达 士1.5%。

实际应用表明，选用时差式超声波流量计，对相应流体的测量都可以达到满意的效果。

2.4 管道式超声波流量计精度最高，可达±0.5%，而且不受管道材质、衬里的限制，适用于流量测量高的诚。但随着管径的增大，成本也会随之增加。通常情况下，选用中汹径的管道式超声波流量计较为经济。

《计量与测试技术》2013年第40卷第6期2.5 固定式超声波流量计如果有足够的安装空间，使用插入式换能器代替外贴式换能器，彻底消除了管衬、结垢及管壁对超声波信号衰减的影响，则固定式超声波流量计流量稳定性更高，也大大减少了维护工作量。而且由于插入式换能器也可以不断流安装，所以其应用正在不断推广。

3 超声波流量计使用中易出现的问题及解决方法3.1 瞬时流量及波动大- 是信号强度波动大，二是本身测量流体波动大。

解决方法：调整好探头位置，提高信号强度(保持在3%以上)，保证信号强度稳定，如本身流体波动大，则位置不好，应重新选点，确保前 10D后 5D的工况要求。

3.2 外夹式流量计信号低造成问题的原因可能是管径过大、管道结垢严重或选择安装方式不对。

解决方法：对于管径过大、结垢严重引起的问题，建议采用插入式探头，或选择z”型安装方式来解决。若因为安装方式不对引起信号低，则改变安装方式。

3.3 插人式探头使用-段时间后信号降低造成问题的原因可能是探头发生偏移或探头表面水垢厚。

3.4 开机无显示检查电源属性是否与仪表的额定值相对应，保险丝是否烧断，如上述问题不存在，建议把仪器发回制造厂，由专业技术人员检查。

3.5 开机后仪表仅有背光，无任何字符显示此情况-般为程序芯片缺失，建议把仪器发回制造厂进行处理。

3.6 仪器在现场强干扰下无法使用引起此问题的原因可能是供电电源波动范围较大、周围有变频器或强磁场干扰以及接地线不正确。

解决方法：给仪表提供稳定的供电电源，仪表安装远离变频器和强磁场干扰，有良好的接地线。

超声波流量计的功能选择，用户可以根据实际情况来确定。如果测量双向流体，-定要选择带有正负计量功能的超声波流量计；如果用户需要定期了解流体在-定时段的流量情况，可以选择带打愈的超声波流量计。

总之，所选择的超声波流量计的功能既要满足用户需要，也不必贪多求全，造成许多功能闲置不用，从而增加购买成本。

作者简介：应后民，男，工程师。工作单位：滨州市计量测试检定所。通讯地址：256606山东省滨州市开发区黄河五路 317号。

肖国祥，周成义，田欣 ，滨州市计量测试检定所(滨州 256606)。

收稿日期：2012-08-07(上接第 42页)文件生成拈包括了生成原始记录、证书和计量任务登记表功能。

在此拈的设计中，考虑了频谱分析仪校准及测试工作完成后可能需要的各类证书及报告格式，用 Word软件预先设计出空白的电子版原始记录、检定/校准证书、测试报告等报告模板。运行程序后，程序会要求使用人员在仪器信息界面上选择计量状态，即检定、校准和检测。测试过程中，程序自动将测试数据填写在与计量状态相对应的报告模板固定位置上，待完成所有校准项目的测试后，选择生成报告即可得到所需的各类证书和报告。

此外 ，程序对于已经生成的证书和报告还采取了防修改措施，将文档自动保存为只读模式，测试人员仅能够读取已生成证书和报告的内容，但无权限对其进行任何形式的修改。

3.5 计量标准信息拈计量标准信息拈用以查看或修改计量标准设备的基本信息及该计量操作依据的规程。当计量标准设备超出计量有效期限时，系统将给出相应提示，同时禁止使用计量标准设备进行相应的测试工作。

3.6 标准衰减器校准数据拈标准衰减器校准数据拈用以查看和修改标准衰减器的校准数据。在标准衰减器完成本周期计量检定后，需将标准衰减器量值输入系统中，以此保证被测频谱分析仪量值能够溯源至标准设备。

4 结束语随着计量测试技术的飞速发展，高精度高性能的测试设备必将大量应用于科技发展的方方面面，它们的出现对计量校准工作也提出了更高的要求。自动化控制和校准的日趋完善，必将从计量校准工作中解放出更多专业技术人员，使他们能够更加专注的从事计量科研工作。