管段式超声波流量计基于“时差法”原理工作,通过测量超声波在流体中顺流与逆流传播的时间差来计算流速,进而得出流量。具体过程如下:
1.信号发射:流量计在管道两侧安装超声波传感器,一个作为发射器,另一个作为接收器。发射器向接收器方向发射超声波脉冲信号。
2.信号传播:当流体静止时,超声波在两个传感器之间的传播时间是固定的。但当流体流动时,情况发生变化。若超声波顺着流体流动方向传播(顺流),其实际传播速度为流体流速与超声波在静止流体中传播速度之和,传播时间变短;若逆着流体流动方向传播(逆流),实际传播速度为两者之差,传播时间变长。
3.时间差测量:设备准确测量超声波信号顺流和逆流的传播时间,并计算出两者的时间差。这个时间差与流体的流速成正比关系。
4.流量计算:根据测得的时间差以及预先设定的管道参数(如直径、截面积等),流量计内部的微处理器按照特定算法计算出流体的流速,再结合管道截面积计算出瞬时流量和累计流量。
管段式超声波流量计的维护保养方法:
-外观与连接:定期查看主机、探头是否松动、锈蚀,电缆有无破损;每月检查管道连接密封性。
-信号监测:每日查看信号强度,异常波动时排查探头耦合剂失效或管道杂质问题。
-传感器清洁:每3个月用软布蘸酒精擦拭探头表面,避免金属工具刮擦;水质差时缩短周期。
-管道冲洗:每半年冲洗管道内部,防止沉淀物或粘性物质附着。
-耦合剂管理:外夹式传感器需每6个月补涂专用耦合剂,发现干涸或气泡时及时清理重涂。
-校准与调试
-定期标定:每年进行实流标定,或使用便携式超声波流量计比对验证。
-参数更新:更换管道或介质后,重新输入管径、壁厚等参数。
-环境防护
-防水防潮:检查接线盒密封圈老化情况,避免变送器受潮。
-防冻措施:冬季为传感器加装伴热带,禁止包裹变送器。