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超声波快3平台换能器探头安装方式
作者:天津华仪创展admin 发布时间:2019-08-29 14:33
        随之供热计量改革创新,热计量表已快速进到在我国北方地区的家家户户,运用愈来愈普遍。热计量表由快3平台、配对温度传感器和计算器三部分构成。快3平台的流量传感器为超声波式的热计量表称之为超声波热计量表。超声波热量计通常使用时差法来计算流体速度。压电换能器的安装方式对超声波快3平台的流量测量有很大影响。本文介绍了超声波快3平台换能器探头的安装方式,结合实际检测经验分析了各种安装方式的特点,并提出了超声波快3平台选型提出相应建议。
        一、时差法测量原理
        时差法是利用两个压电换能器相互向对方发射超声波,双方接收并记录时间差,由于声波在流体中顺流传播和逆流传播的速度不同,时间差可以准确反映流体速度。足够的超声波传播距离,合理的传播方式,才可能得到较为准确的测量结果。换能器的安装方式对超声快3平台的计量性能有重要影响。
        二、换能器安装方式
        在实际应用中,根据超声波的传播轨迹,超声快3平台换能器探头的安装方式主要有V、N、W、Z、X、U六种方式。
        
1.V
        V法安装时,超声波经过壁面的反射,传播射线轨迹为折线,经历两个声程。V法测量较准确,可测口径范围较广,是换能器的标准安装方式。
        2.N法
        N法安装时,超声波在管道中折射两次,穿越流体三次,经历三个声程。通过延长超声波传输距离的方法,提高了小口径的测量准确度。
        3.W法
        W法与N法类似,也是通过延长超声波传播距离来提高测量准确度。超声波在管内折射三次,穿过流体四次,共经历四个声程,适用于小口径流量测量。
        4.Z法
        Z法安装时,超声波在管道中直接传输,没有折射,又称为单声程。当管道很粗或由于液体中存在悬浮物或管内壁结垢太厚,反射安装方式信号弱时,应首选Z法安装。原因是使用Z法时,超声波在管道中直接传输,没有折射,信号衰耗小。一般口径100mm以上超声快3平台采用Z法较多。
        5.X法
        当流场分布不均匀,或表前的直管段较短,或需要较高测量准确度时,可采用多声道方式(例如双声道或四声道)来克服流速扰动带来的流量测量误差。双通道方法,即为X法。X法通过对流速分布和面积的二重积分,计算出流量,因此可以在低流速、复杂的流态下得到较高的测量准确度。
        6.U法
        U法是一种新式换能器探头安装方式。两个反射片固定在管道内,反射片与管道中心轴线的夹角为45°。换能器1发射的超声波信号经过两个反射片后被换能器2接收,完成一次测量。U法安装的优点是:保证超声波有足够的传播距离,避免了斜超声波传播时声波折射角对测量结果的影响,从而提高了流量测量准确度;缺点是:管道布置复杂,反射片对流场分布有一定影响。
        另外,为了避免管壁反射造成的超声波信号自身干扰、方向性差、强度低等缺点,对于反射安装方式的超声快3平台,厂家一般对反射面进行精细加工,反射面不易结垢,超声波信号反射效果较好。
        三、分析
        小口径、小流量点的测量,是超声快3平台流量测量的一个难点。因此,DN50mm以下的超声快3平台换能器探头一般采用多声程反射安装方式,如V、N、W、U四种方法。通过增加超声波传输距离的措施,提高流量测量准确度。由于U法反射片对低速流量影响较小,U法安装测量准确度高,稳定性好,目前在小口径超声快3平台中也应用广泛。
        DN50mm到DN100mm的超声快3平台,换能器探头多采用V、N、W、Z四种方法。由于口径增大时,反射片对流场的影响增大,U型安装方式较少采用。
        DN100mm以上的超声快3平台,换能器探头一般采用Z、X两种方法。原因在于口径较大时,单声程能满足测量要求,超声波在管道中直接传输,没有折射,信号衰耗小。安装条件有限和需要较高测量准确度时,一般采用多声道的X法。
        四、总结
        户用快3平台建议选用多声程超声快3平台,其中换能器探头U法安装的超声快3平台在低流速流量测定中计量性能较好;楼栋快3平台建议选用单声程的超声快3平台,即换能器探头为Z法安装。管道压损小,超声波信号强,对水质要求较低。在高准确度流量测量中,X法安装具有明显优势。以上结论,在超声快3平台检定和校准工作中已得到验证。



 
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