我們經(jīng)常稱的超聲波流量計(jì)是時(shí)差式超聲波流量計(jì),這類流量計(jì)測(cè)量精準(zhǔn),安裝簡(jiǎn)單,在很多生產(chǎn)環(huán)境包括腐蝕性流體、小管徑軟管中都能測(cè)量,填補(bǔ)了許多流量計(jì)無(wú)法測(cè)量的空缺和位置,在這個(gè)數(shù)字時(shí)代支持各種通訊接口,是新一代的主流流量計(jì)設(shè)備。
但是再?gòu)?qiáng)大的產(chǎn)品,也會(huì)有其無(wú)法顧及到的點(diǎn),而時(shí)差式超聲波流量計(jì)就是不誤測(cè)量管內(nèi)有大量氣泡的流體。
那么導(dǎo)致超聲波流量計(jì)無(wú)法測(cè)量的原因是什么呢?
時(shí)差式超聲波流量計(jì)是利用超聲波來(lái)測(cè)量流體的速度,使用頻率超出聽覺范圍(通常為0.5、1 或 4 MHz)的聲波。通過使用與液體直接接觸的潤(rùn)濕(插入)傳感器的插入式超聲波流量計(jì)或通過管壁發(fā)送超聲波的外部(夾式)傳感器的外夾式超聲波流量計(jì),將該超聲波信號(hào)發(fā)送到流動(dòng)的液體中。
流量計(jì)通過接收兩個(gè)傳感器超聲波的時(shí)間差來(lái)計(jì)算流速,如果被測(cè)流體中含有氣泡,那么流體中的氣泡會(huì)散射和吸收超聲波,導(dǎo)致另一個(gè)傳感器無(wú)法接收到信號(hào),因此氣泡的存在會(huì)嚴(yán)重影響超聲波在管道內(nèi)部液體介質(zhì)中的傳播。
分析了流體中氣泡對(duì)時(shí)差式超聲波流量計(jì)性能的影響,并進(jìn)行了氣液兩相流量測(cè)量實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,隨著流體中氣泡體積比例的增加,超聲波流量計(jì)的測(cè)量誤差也會(huì)隨之增大。當(dāng)氣泡體積比例超過1% 時(shí),時(shí)差法測(cè)量的流量計(jì)數(shù)據(jù)幾乎無(wú)法使用。
所以,管道內(nèi)有氣泡是會(huì)直接影響時(shí)差式超聲波流量計(jì)的測(cè)量,甚至導(dǎo)致流量計(jì)無(wú)法測(cè)量準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
那如果遇到這種情況我們?nèi)绾谓鉀Q呢?
如果是管道內(nèi)不是滿管有很好氣泡,那就需要從管道中換一個(gè)合適的位置,確保滿管盡量不要有氣泡的位置重新測(cè)量;或者把管道內(nèi)氣泡排出,保持管道滿管無(wú)氣泡狀態(tài)。
如果管道內(nèi)有加氣加氧,應(yīng)該避開此類設(shè)備,盡量選擇距離遠(yuǎn)一些的位置進(jìn)行測(cè)量,效果可能會(huì)好很多。
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