一、超声波流量计测量原理 超声波流量计采用声学原理测量液体流量,即可测量多相流(污浊的液体,如市政污水、工业废水、原油、油水混合物、泥浆、矿浆、纸浆、果汁等),又可测量单相流(较纯净的液体,如自来水、江河原水、海水、化工液体等),应用范围较为广泛。 测量多相流时,因液体中含有气泡、固体颗粒、悬浮物质等反射粒子,信号是较窄频带的流速,当流量传感器是一确定的平均值时(足够的直管段可确保其流速分布较稳定),可以获得较高的测量准确度。 超声波流量计测量单相流时,液体含有的反射粒子较少,这时与测量多相流时信号相比,则有较大的不同。 通常,清洁的液体流通弯头、三通、半开阀时,流速分布湍急而紊乱,称为紊流状态;通过直管段时,流速趋于稳定。这样从湍急到稳定的流动过程中生成界面,此界面被称为压力界面或剪断波界面。在弯头、三通、半开阀等附近(1~2倍管道内径的长度),这个界面的速度是不稳定的。当离开弯头、三通、半开阀等(4~5倍管道内径的长度)时,界面流速与流体的平均流速基本相同。当离开10倍以上管道内径的长度时,这个界面消失,成为流态稳定的流速分布。 测量单相流时,可将测量点选在4~5倍管道内径的长度位置上,此时,压力界面可以获取信号。但这个信号较弱,频带较宽,有必要制作特殊的频谱分析电路、增幅运算电路,即可保证超声波流量计测量单相流时的测量精度。 二、主要应用领域 [(a)行业,(b)目的] (1) 污水 (a) 污水处理厂 (b) 进出水口及中间环节流量计量 (2) 原油 (a) 油田 (b) 原油、油水混合物及含油污水流量测定。 (3) 铝酸钠溶液 (a) 铝厂 (b) 铝酸钠溶液等其他流量计无法测量的工艺流流量测量 (4) 工业用水、排水 (a) 炼钢、炼铁、化学、药品、造纸等工厂 (b) 泵功率的检查、对各工序的流量进行有效分配管理,排污口总量计量。 (5) 各种纸浆液 (a) 纸浆造纸厂 (b) 流量管理、将泵作适当调换,减少电力成本。 (6) 煤炭 / 矿石混合水 (a) 各矿山 (b) 在选煤 / 选矿过程中的流量测定 (7) 糖液、淀粉液 (a) 制糖厂、淀粉厂 (b) 适用于食用管道的工艺过程 (8) 冷却水、冷气设备用水、温水 (a) 建设、大厦的建筑物、各大厦的维修 (b) 流量的管理及效率的检查 (9) 各种处理液 (a) 化学、制药、各药品厂 (b) 在高 / 低温,高压下的流量测定 (10)泥石混合水 (a) 建设公司 (b) 作为海底主要的砂、岩石等在泵上传送时的流量测定 (11)河川、海水、盐水 (a) 化学、食品、药品、石油化学、各制盐厂 (b) 以冷却水、处理盐水为主的流量测定 (12)清水 (a) 电子机器制造厂、化学厂、半导体厂 (b) 清水流量的测定 (13)工作油 (a) 炼铁、建设机械、制造厂 (b) 大型卸货车开关机用机油的检查与管理,以及建设机械动力润滑油的检查与管理。 (14)切削油 (a) 汽车以及有关产业的工作机械厂 (b) 工作机械切削油的流量分配、检查与管理。 |