超声波流量计
超声波流量计使用指南
超声波流量计使用指南超声波流量计是一种广泛应用于工业、商业和家庭环境中的流量测量设备。
它利用超声波技术测量流体在管道中的流速和流量。
本文将介绍超声波流量计的基本原理、安装步骤和使用注意事项，帮助读者正确、高效地使用超声波流量计。
一、超声波流量计的基本原理超声波流量计工作基于多普勒效应和声速差测量原理。
当超声波信号通过流体时，会受到流体流速和流体的声速差的影响。
通过测量超声波信号的频率差异，可以计算出流速和流量。
二、超声波流量计的安装步骤1. 确定安装位置：选择一个管道平直、无气泡和杂质的部位作为安装位置。
避免有漩涡或涡流的位置，以免干扰测量结果。
2. 准备安装工具：确保准备好合适的工具和材料，如螺丝刀、扳手、密封胶等。
3. 清洁管道表面：使用清洁剂和布料清洁管道表面，确保与超声波流量计传感器接触的部分干净无污垢。
4. 安装超声波流量计传感器：将传感器固定在管道上，根据传感器类型选择合适的安装方式（如夹紧式或焊接式）。
5. 连接电缆和电源：根据超声波流量计的规格和要求，连接传感器的电缆和电源。
6. 密封和固定：使用密封胶或安装夹固定超声波流量计传感器，确保传感器与管道之间的连接牢固且密封良好。
7. 完成安装：检查安装是否完整，并确保传感器与管道之间没有间隙或松动。
三、超声波流量计的使用注意事项1. 管道尺寸和材质：在使用超声波流量计之前，确保了解管道的尺寸和材质，以便选择合适的传感器和测量参数。
2. 流体类型和温度：超声波流量计可应用于各种液体和气体，但不同类型的流体可能需要不同配置的传感器。
同时，也要考虑流体的温度对测量结果的影响。
3. 定期校准：定期校准超声波流量计，以确保测量结果的准确性和稳定性。
校准频率根据具体使用情况和要求而定。
4. 杂质和气泡：超声波流量计对杂质和气泡敏感，可能影响测量结果。
确保管道系统清洁，并采取相应措施去除杂质和气泡。
5. 避免振动干扰：超声波流量计的准确性容易受到振动的影响。
超声波流量计校验方法
超声波流量计校验方法宝子！今天咱们来唠唠超声波流量计的校验方法哈。
一、零点校验。
这就像是给流量计定个初始值呢。
把管道里的流体都放空，让流量计处于没有流量通过的状态。
然后查看流量计显示的数值，正常情况下应该是接近零的。
要是偏差比较大，那可就得调整一下啦。
就像给一个刚睡醒迷迷糊糊的小宝贝纠正姿势一样，得让它从最基础的状态就准确起来。
二、标准表比对法。
这个方法可就像是找个学霸来和它作比较呢。
找一个已经校准过的、精度更高的标准流量计，把它和要校验的超声波流量计安装在同一段管道上。
让流体在管道里正常流动，然后同时记录两个流量计的读数。
如果两个读数相差在允许的误差范围内，那咱这个超声波流量计就还挺靠谱的。
要是差得太多，那就得好好检查检查是哪里出问题喽。
这就好比两个人参加同一场考试，答案要是差太多，肯定有一个是有状况的。
三、容积法校验。
这就有点像给它来个大考验啦。
找一个已知容积的容器，比如说大水箱之类的。
先把容器里的水排空，然后让超声波流量计计量流入这个容器的水量。
当容器被装满的时候，看看流量计显示的流量数值计算出来的水量和容器实际的容积是不是差不多。
要是不一样，那就要调整流量计的系数之类的啦。
就像是给它一个具体的任务量，看它能不能完成得漂亮。
四、流速法校验。
这种方法呢，就是通过测量管道内的流速来校验。
我们可以用一些专门测量流速的仪器，像流速仪之类的。
在管道的几个不同位置测量流速，然后根据管道的横截面积算出流量。
再和超声波流量计显示的流量对比。
如果不一样，那也得找找原因，是超声波流量计的传感器安装有问题，还是它本身的计算程序有小毛病呢？这就像是从不同的角度去审视一个人的能力一样，多方面考察才能更准确。
校验超声波流量计虽然有点小复杂，但只要按照这些方法来，就可以让它好好工作，准确测量流量啦。
宝子，你要是还有啥不明白的，随时再问我哦。
。
超声波流量计量程范围
超声波流量计量程范围
超声波流量计是一种流量测量设备，用于测量液体和气体的流速、流量以及瞬时流量。
它采用了超声波技术，无需插入式流量计，可以测量管道内的任何流体，比如水、汽油、柴油、液化气等。
超声波流量计的量程一般有两种：标准量程和扩展量程。
标准量程的流速范围从0.2m/s至25m/s，流量范围从0.1m3/h至5000m3/h，可以满足大部分常见的应用场合。
扩展量程的流速范围从0.1m/s至100m/s，流量范围从0.1m3/h至10000m3/h，可以满足更高要求的应用场合。
超声波流量计的量程范围可以根据客户的需要而定，也可以根据具体应用场合选择合适的量程范围。
例如，在工业应用中，需要测量的流量范围可以比较大，这时候可以使用扩展量程的超声波流量计；如果是家庭用户消费的流量范围，则可以采用标准量程的超声波流量计。
超声波流量计的量程范围还可以根据环境温度来确定。
当环境温度较低时，可以采用低量程范围；当环境温度较高时，可以采用高量程范围。
超声波流量计的量程范围是非常丰富的，可以根据客户的需求和应用场合，以及环境温度来确定合适的量程范围。
它可以满足不同的
应用需求，是一种非常有效的流量测量设备。
超声波流量计-百度百科
超声波流量计-百度百科
JK系列超声波流量计/超声波热量表/超声波工业水表通过高精度时间数字转换芯片对超声波传输时间进行测量，有效克服零点漂移、小流量测量误差大等问题；综合利用频差法和时差法，使用实时声速、温度补偿等技术对流量进行补偿；人机接口画面丰富，支持多种通信方式；产品具有稳定性好、零点漂移小、测量精度高、量程比宽，抗干扰性强等特点。
超声波流量计产品特点
1、全系列产品流量测量精度优于1.0级；
2、支持多声道测量，默认为双声道，有效提高了仪表在复杂流体状态中的测量准确性和可靠性；
3、综合采用频差法和时差法测量技术，声速自动补偿，时间分辨率达到45皮秒，有效避免零点漂移，提高了小流量测量精度；
4、支持RS485通信，具有4~20mA变送功能，与企业能源管理系统集成更加方便；
5、支持AC 220V、DC 24V两种电源输入方式；
6、主机与探头类型多样化，可根据现场需求搭配使用，能够满足特殊环境的安装与测量；
7、人机界面丰富，使用操作便捷。
嘉可自动化仪表的超声波流量计产品种类齐全，主要有手持式超声波流量计、便携式超声波流量计、外夹式超声波流量计、插入式超声波流量计、管道式超声波流量计、固定式超声波流量计、一体式超声波
流量计、分体式超声波流量计、模块式超声波流量计、超声波工业水表、电池供电型超声波水表、超声波冷/热量表等。
超声波流量计注意事项
超声波流量计注意事项超声波流量计是一种用于测量流体流速的仪器，在使用过程中需要注意一些事项。
以下是关于超声波流量计的50条注意事项，并附有详细描述：1. 定期对超声波流量计进行校准，保证测量的准确性。
详细描述：定期对超声波流量计进行校准可以确保其测量精度，避免因时间和使用磨损而导致的误差。
2. 确保超声波传感器位置正确安装在管道上，以便获得准确的流速数据。
详细描述：超声波传感器的正确安装位置对流量计的准确性至关重要，应根据厂家指导手册正确安装在管道上。
3. 定期清洁超声波传感器，确保其表面没有污垢或沉积物影响测量。
详细描述：定期清洁传感器可防止污垢或沉积物影响超声波信号的传输，确保测量的可靠性。
4. 避免超声波传感器受到外部振动或冲击，以免影响其测量精度。
详细描述：外部振动或冲击可能会导致传感器的位置发生变化或损坏，从而影响测量结果的准确性。
5. 注意环境温度对超声波流量计的影响，确保设备在适宜的温度范围内工作。
详细描述：超声波流量计在不同的温度环境下可能会产生误差，因此需要注意并控制好环境温度。
6. 确保超声波流量计的供电稳定，以保证其正常工作。
详细描述：供电不稳定可能导致超声波流量计无法准确测量，因此需要确保其供电稳定。
7. 防止超声波传感器长时间暴露在阳光下，以免影响其性能。
详细描述：长时间暴露在阳光下可能会导致传感器性能衰减或损坏，需要采取遮阳措施。
8. 在使用超声波流量计时，注意避免管道内有气泡或气体影响测量的准确性。
详细描述：气泡或气体可能会影响超声波信号的传播，导致测量结果不准确，因此需注意排气或排气。
9. 定期检查超声波传感器的连接线路是否牢固，避免因连接故障影响测量。
详细描述：松动或损坏的连接线路可能导致传感器无法正常工作，因此需要定期检查和维护。
10. 避免超声波流量计受到强烈的电磁干扰，以免影响其信号传输和测量准确性。
详细描述：强烈的电磁干扰可能会干扰超声波信号的传输，导致测量结果不准确，需要在安装过程中注意隔离和屏蔽设备。
超声波流量计适用范围
超声波流量计适用范围超声波流量计是一种非接触式流量测量仪器，广泛应用于工业、农业以及住宅等各个领域。
其原理是利用超声波在流体中的传播速度差异来测量流速和流量。
超声波流量计具有测量精度高、无压力损失、不受流体特性限制等优点，适用范围广泛。
本文将从工业、农业和住宅三个方面介绍超声波流量计的适用范围。
一、工业应用超声波流量计在工业领域的应用非常广泛。
首先，在化工行业中，超声波流量计可以用于测量各种化工液体的流速和流量，如酸、碱、溶液等。
其快速、准确的测量结果使得工厂能够实时监测和控制流体的流动，提高生产效率，降低资源浪费。
其次，在石油化工领域，超声波流量计能够测量各种油品（原油、汽油等）和气体的流速和流量，用于油罐、管道和储罐的监测和计量，确保流体输送过程的准确和安全。
此外，超声波流量计还被广泛应用于供水、供气等公用设施领域，以及钢铁、电力、纺织等各个工业行业，实现对各种液体和气体的精确测量和控制。
二、农业应用超声波流量计在农业领域的应用也非常重要。
在灌溉系统中，超声波流量计可以用于测量和控制水流的流速和流量，确保农田得到适当的灌溉，提高作物的生长效果。
超声波流量计对于各种液态肥料的流速和流量的测量也非常有帮助，确保农田得到适当的营养供给。
此外，超声波流量计还可以用于饮水系统、农田水利工程等方面的监测与测量，提高农业生产的效率和可持续性。
三、住宅应用在住宅领域，超声波流量计也发挥着重要的作用。
在暖通空调系统中，超声波流量计可以用于测量和控制冷热水的流速和流量，确保供暖和制冷系统的稳定运行。
超声波流量计对于供水系统和燃气的流速和流量测量也非常有帮助，保障住宅的正常供水和燃气使用。
另外，在家庭用电监测中，超声波流量计可以用于测量家庭用电设备的电量消耗，提供节能和负荷管理的参考数据，实现家庭用电的科学管理。
总结超声波流量计以其高精度、非接触等优点，在工业、农业和住宅等领域的应用范围非常广泛。
它能够测量各种流体的流速和流量，包括液体和气体。
超声波流量计方案
超声波流量计方案引言超声波流量计是一种常用的流量测量仪表，通过使用超声波技术来测量液体或气体流经管道的流量。
这种流量计具有高精度、无需直接接触流体、不受管道材质和粘度的影响等优点，因此在工业生产和实验室中得到了广泛的应用。
本文将介绍一种基于超声波原理的流量计方案。
方案设计原理超声波流量计通过测量超声波在流体中传播的时间来计算流速和流量。
方案的基本原理如下： 1. 发射器发射一个超声波脉冲，脉冲经过流体并被流体表面反射回来。
2. 接收器接收到反射回来的超声波脉冲，并测量脉冲从发射器到接收器之间的时间差。
3. 根据时间差和超声波在流体中的传播速度，可以计算出流体的流速和流量。
硬件设计超声波流量计的硬件设计包括以下几个主要组件： 1. 发射器：用于发射超声波脉冲。
2. 接收器：用于接收反射回来的超声波脉冲。
3. 传感器：用于将超声波波束聚焦到流体中，并接收反射波。
4. 信号处理电路：用于处理接收到的脉冲信号，并计算出时间差。
软件设计超声波流量计的软件设计主要包括信号处理算法和数据显示界面的设计。
信号处理算法是计算时间差和流速的核心部分，可以使用以下步骤实现： 1. 接收到的脉冲信号经过放大和滤波处理，去除噪声和干扰。
2. 找到接收信号的起始点和结束点，计算时间差。
3. 根据超声波在流体中的传播速度和时间差，计算出流速和流量。
数据显示界面可以使用图形界面或者命令行界面实现，根据实际需求设计合适的界面布局和数据显示方式。
实施步骤硬件实施1.按照设计要求连接发射器、接收器和传感器到相应的电路板上。
2.连接信号处理电路和显示模块。
3.进行硬件测试和校准。
软件实施1.根据信号处理算法的设计，编写软件代码。
2.设计并实现数据显示界面。
3.进行软件测试和调试。
总结本文介绍了一种基于超声波原理的流量计方案。
通过测量超声波传播的时间差，可以计算出流体的流速和流量。
该方案具有高精度和不受管道材质和粘度影响的优点。
超声波流量计
v=
单反射和双反射声道
Q.Sonic-5® （CheckSonic）Transducer Position Axial, path 1 Axial, path 3 Axial, path 5 Swirl, path 2 Swirl, path 4
单反射声道
A/B A B
声道配置比较分析结论
1、平行声道是数字式传输时间法的早期应用模型，探头 技术容易实现，但对轴向速度的分布不对称、二次分 析涡流的能力、权重因子固定等问题缺乏解决手段。 2、反射式声道技术的应用，大大提高了测量的声程长度， 而且在轴向速度分布不对称、消除涡流影响、权重因 子自动调整等方面进行了改进，提高了仪表的现场使 用精度。 3、多声道反射式声道结构的设计，可以更加全面捕捉通 过流量计截面的流态信息，确保计量精度的提高。 4、独特的多声道反射声道均匀、平衡分布的结构，在现 场各种复杂情况下安装，均可保证流量计正常工作， 计量精度不受影响。对现场复杂流态及时检测，消除 各种不对称流体对计量精度带来的各种影响。
五.超声波流量计的安装注意事项
1、超声波流量计在现场安装前，必须将其 送到法定计量检定。 2、应注意调整超声流量计的测量声道的安 装方位，使超声波在管内壁的反射点都不在管道 的底部。这种安装要求可以防止在管道底部可能 聚集的液体或脏污所引起的超声信号的衰减和潜 在的失去测量结果的危险。
超 声 波 流 量 计
目录
一.超声波流量计分类 二.超声波流量计系统组成部分 三.超声波流量计的特点 四.超声流量计的基本工作原理 五.超声波流量计的安装注意事项 六.外夹式超声波特点
一.超声波流量计分类
流量计按换能器安装方式可分为插入式和外夹式 两种形式。 插入式流量计根据换能器的数量不同，分为单声 道流量计，双声道流量计和多声道流量计。 流量计按计量方式分为：贸易用流量计和核查流 量计。 贸易用流量计只有二声道以上插入式超声波流量 计。
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输出等。
u 优缺点
1、主要优点
• 工作原理简单； • 重复性好，测量精度高，线性好； • 量程比大，一般为1:20，甚至更高； • 不受气体压力、温度或气体组分变化的影响； • 测量管径大，最大测量管径可达10m； • 无可动部件，无压力损失，坚固耐用。
n
S V avg
=
W V n=1
nn
式中：Vavg-轴向平均流速； Vn-每个声道测得的气体流速； Wn-权重因子，取决于探头的分布情况。
流量=流速*截面积
四、超声波流量计工作条件
根据GB/T 18604-2001《用气体超声流量计测量天然气流 量》，流量计的工作条件为： 1、天然气气质
流量计所测量的天然气组分应在GB17820和GB/T17747所 规定的范围内，天然气真实相对密度为0.55-0.80。 如出现下列任一情况，应向制造厂商提出相应的专门要求： • CO2含量超过10%； • 在接近天然气混合物临界密度的条件下工作； • 总含硫量超过460mg/m3，包括硫醇、H2S和元素硫。
3、紧邻流量计的上下游需安装一定长度的直管段，或在上游 直管段规定位置安装流动调整器。上游最短直管段长度为 10DN，下游最短直管段长度为5DN；双向流动时，上、下游 上下游直管段均应≥10DN。
图 4 超声波流量计安装示意图
4、上下游直管段内径与流量计内径之差小于流量计内径的1%， 其绝对值应小于5mm。不得在连接部分出现台阶及突入的垫 片等扰动气流的障碍。 5、与流量计匹配的直管段，其内壁应无锈蚀及其他机械损伤。 在组装之前，应去除流量计及其连接管内的防锈油或沙石灰尘 等附着物，使用中也应随时保持介质流通通道的干净、光滑。 6、流量计的安装应尽可能避开振动环境，尤其是可引起信号 处理单元、超声换能器等部件发生共振的环境。 7、吹扫计量管路时，应将流量计拆除，以直通短管代替。
图 2 超声波流量计结构示意图
1、一次仪表 • 表体：包括上下游直管段，是最基本的部件，用于安装 换能器、信号处理单元等部件。 • 换能器：将电能转换成超声波能量，发射到被测流体中， 接收器接收超声波信号并转换成电压信号输出。 • 信号处理单元：处理换能器传来的电压信号，计算工况体 积流量，将信息传输至流量计算机。
流量计具有双向测量的能力，且双向测量准确度相同。
五、超声波流量计的安装、投运及维护保养
u 安装
1、一般保证流量计表体水平安 装，换能器安装在水平管道上时， 为避开管道顶部的气隙和底部沉 积的泥沙，尽可能安装在与水平
面成45°角的位置。 2、换能器不能安装在管道焊缝 或法兰安装处。
图 3 避开空气与泥沙
2、主要缺点
• 价格昂贵，只适用于大、中口径； • 对上下游直管段长度有要求； • 结构较为复杂，故障排除较困难，抗干扰性较差，
对安装的要求十分严格。
三、气体超声波流量计工作原理
超声波流量计以测量声波在流动 介质中传播时间与流量的关系为原理， 由超声波转换器将电能转换为超声波
V
能量，在管道内向逆流和顺流方向传 播，其传播时间差与被测气体的轴向 平均流速有关，通过测量传播时间差 就可以得出气体的流速，进而计算出 图1 超声流量测量原理示意图 流体的流量。再将压力、温度以及气 体组分上传到流量计算机中进行修正， 即能得出标况下的气体流量。
谢谢！
u 投运
1、流量计投入使用前，应按相应国家标准或规程进行检定或 实流校准； 2、检查各仪表、超声波信号线和电源线连接是否连接完好， 传入控制室内压力、温度、流量信号是否正确。 3、打开进口旁通阀，给管道缓慢充气，然后再缓慢打开进口 阀门，给管道缓慢加压，缓慢打开超声波流量计下游出口阀门。 4、检查所有法兰连接处、引压接头、温度传感器的插入接头 处是否有气体泄露。
u 应用场合
超声波流量计适用于不易接触和观察的流体以及大 管径流量的测量，广泛使用于：
• 长输管线 • 集气系统 • 海洋天然气 • 压气站 • 气体处理工厂 • 高压管线 • 输配管网
二、超声波流量计结构形式及特点
u 结构
流量计包括一次仪表和二次仪表。
一次仪表主要 由流量计表体、超 声波换能器和信号 处理单元组成；二 次仪表包括压力变 送器、温度变送器 和流量计算机。
5、经常观察仪表显示收到信号的状况，若有异常及时寻 找原因，解决问题； 6、定期检查信号处理单元、声道有无故障，零流量测量 是否准确； 7、定期对流量计进行检定，检定周期一般不超过2年。对 插入式流量计，如流量计具有自诊断功能，且能够保留报 警记录，也可每6年检定一次，并每年在使用现场进行使 用中检验。
2、二次仪表
• 压力变送器：测量气体压力； • 温度变送器：测量气体温度； • 色谱分析仪：测量气体组分； • 流量计算机：计算功能、显示功能、组态功能、报警功能、
输出功能、通信功能。
u 形式
• 流量计按换能器安装方式可分为插入式和外夹式两种。 • 接触式流量计根据换能器数量不同，分为单声道流量计、
5、 检查流量数值是否处于超声波流量计测量范围，并通过调 节流量调节阀门控制流量。
注意： 1、超声波流量计投运中禁止对其进行突然泄压或提压操作。 2、流量计在启用前，按要求进行零流量测试（关闭流量计上 下游阀门，使通过流量计的气体流速为零，待管道内气体温度 稳定后，读取零流速读数，要求零流速读数应小于12mm/s）。
超声波流量计
超声波流量计简介 结构形式及特点 工作原理 工作条件 安装、投运及维护保养
一、气体超声波流量计简介
气体超声波流量计的应用始于20世纪90年代，是继 孔板流量计、涡轮流量计之后第三类适用于高压、大口 径、高准确度的天然气流量计。是一种利用超声束或超 声脉冲在流体中的传输特性（速度、相位）进行流量测 量的速度式流量计。
u 流量计算
按图1所示，顺流和逆流传播时间与各量之间的关系为：
式流中体：流tu-速超的声波表在达流式体：中逆流传播的时间；
td-超声波在流体中顺流传播的时间； c-声波在静止流体中的传播速度； 图1 超声流量测量原理示意图 v-流体轴向流速； L-声道长度； x-声道距离。
将测得的多个声道的流体利用数学的函数关系联合 起来，得到管道平均流速：
u 维护保养
1、防止换能器被水浸泡，定期清理探头上沉积的杂质、水 垢等，保证超声探头清洁； 2、定期检查换能器否松动，发射面是否紧密地贴在管壁上； 3、经常检查电源线和信号线有无破损、老化现象，保护好 电缆外面的橡胶护套； 4、流量计最高流速不能超30m/s，允许测量的最大流量为最 大量程80%，不要过载运行；
2、压力 流量计的工作压力不低于0.1MPa（表压）。同时超声换
能器对气体的最小密度（是压力的函数）有一定的要求，最 低工作压力应保证声脉冲在天然气中能正常传播。 3、温度
流量计的工作温度范围（包括介质温度和环境温度）为 -22~55℃。 4、流量范围及流动方向
流量计的流量测量范围由气体实际流速确定，被测天然气 的流速范围为0.3~30m/s。