超声波流量计的描述

1. 简要介绍

超声波流量计由计算器和超声波传感器组成。配套的超声波传感器包括非侵入式传感器、插入式传感器以及安装在管道内壁或通道底部的传感器。

夹装式时差超声波流量计需要通过V型、Z型和W型方法安装在被测管道的外壁上。双通道超声波流量计与单通道流量计类似，区别在于单通道超声波流量计只需安装一对传感器，而双通道超声波流量计需要安装两对传感器。传感器夹装在管道外壁，直接透过管道壁获取流量读数。精度分别为0.5%和1%。时差式超声波传感器仅适用于测量清洁或略微脏污的液体。

夹式多普勒超声波换能器需要安装在彼此相对的外管上，它只能测量脏液体，液体中必须有一些足够大的颗粒才能引起纵向反射，这些颗粒的直径至少需要达到 100 微米（0.004 英寸），范围为 40 毫米至 4000 毫米。如果液体非常清澈，这种类型的流量计将无法很好地工作。

面积流速传感器通常安装在管道内壁或通道底部。对于我们的面积流速传感器，最低液位要求高于20mm或高于传感器高度（传感器高度为22mm），为保证良好的测量精度，最低液位需要在40mm至50mm之间。

为确保良好的精度，两种类型的流量计都需要足够的直管段，通常要求上游至少10D，下游至少5D，其中D为管道直径。弯头、阀门和其他扰乱层流的装置会显著降低精度。

2. 如何进行超声波时差流量计的测量

对于满流管道超声波流量计，换能器之间相互传输信号，管道内流体的运动会导致声波在顺流和逆流方向上的传播时间发生可测量的变化。根据管道直径，信号可以直接在换能器之间传播，也可以在管壁之间反射。与多普勒技术类似，换能器测量流速，进而得出流量。

DOF6000 是一款面速度型流量计，其传感器附近的流速通过声学方式测量，即记录水中携带的颗粒和微小气泡的多普勒频移。传感器上方的水深由压力传感器测量，该传感器记录仪器上方水的静水压力。温度测量用于优化声学记录。这些测量结果与水中的声速相关，而声速受温度的显著影响。流量和总流量值由流量计算器根据用户定义的通道尺寸信息计算得出。

3. 超声波流量计的类型

传输时间技术：TF1100-EC 壁挂式或永久安装式，TF1100-EI 插入式，TF1100-CH 手持式和 TF1100-EP 便携式；

SC7/WM9100/Ultrawater 在线式超声波水流量计，包括螺纹连接和法兰连接。

TF1100-DC 壁挂式夹持双通道超声波流量计、TF1100-DI 插入式双通道超声波流量计和 TF1100-DP 便携式电池供电双通道超声波流量计。

多普勒时间技术：DF6100-EC 壁挂式或永久安装式，DF6100-EI 插入式和 DF6100-EP 便携式。

面积速度法：DOF6000-W 固定式或静止式和 DOF6000-P 便携式；

4. 共同特征

1. 超声波技术

2. 通常情况下，时差式超声波流量计比多普勒式流量计更精确。

3. 无法测量温度高于 200℃ 的液体。

5. 常见局限性

1. 对于渡越时间和多普勒全管超声波流量计，管道必须充满液体，不能有气泡。

2. 对于夹装式超声波流量计，管道必须是能够传递声音的均质材料。混凝土、FRP、塑料内衬金属管和其他复合材料等材料会干扰声波传播。

3. 对于非接触式超声波流量计，管道内壁通常不应有沉积物，且换能器安装处的管道外表面必须清洁。在换能器与管道壁的接触面上涂抹润滑脂或类似材料有助于提高声波的传输效率。

4. 对于非侵入式超声波流量计，最好将传感器安装在管道两侧的3点钟和9点钟位置，而不是顶部和底部。这样可以避免管道底部积聚沉积物。