輸入管道參數(shù)和步驟
大連索尼卡超聲波流量計常規(guī)測量時需要輸入下列參數(shù):
1. 管道外徑
2. 管壁厚度
3. 管材
4. 襯材參數(shù)(如有的話,可包括襯里厚度和襯材聲速)
5. 流體類型
6. 探頭類型 (因為主機(jī)可支持多種不同探頭)
7. 探頭安裝方式
上述參數(shù)條件的輸入步驟一般遵循下列設(shè)置步驟:
1. 鍵入MENU 1 1 進(jìn)入11號窗口輸入管外徑后鍵入ENT鍵;
2. 鍵入▼/- 進(jìn)入12號窗口輸入管壁厚度后鍵入ENT 鍵;
3. 鍵入▼/- 進(jìn)入14號窗口ENT ,▲/+或▼/- 選擇管材后鍵入ENT 鍵;
4. 鍵入▼/- 進(jìn)入16號窗口ENT ,▲/+或▼/- 選擇襯材后鍵入ENT 鍵;
5. 鍵入▼/- 進(jìn)入20號窗口ENT ,▲/+或▼/- 選擇流體類型后鍵入ENT 鍵;
6. 鍵入▼/- 進(jìn)入23號窗口ENT ,▲/+或▼/- 選擇探頭類型后鍵入ENT 鍵;
7. 鍵入▼/- 進(jìn)入24號窗口ENT ,▲/+或▼/- 選擇安裝方式后鍵入ENT 鍵;
8. 鍵入▼/- 進(jìn)入25號窗口,按所顯示的安裝距離及上步所選擇的安裝方式安裝好探頭(見本章安裝部分);
9. 鍵入MENU 0 1 進(jìn)入01號窗口顯示測量結(jié)果。
超聲波流量計探頭安裝:選擇測量點
超聲波流量計的安裝在流量計的安裝中是簡單便捷的,只要選擇一個測量點,把測量點處的管道參數(shù)輸入到流量計中,然后把探頭固定在管道上。
為了測量精度,選擇測量點時要求選擇流體流場布均勻的部分,一般應(yīng)遵循下列原則:
1. 選擇充滿流體的材質(zhì)均勻質(zhì)密、易于超聲波傳輸?shù)墓芏危绱怪惫芏危黧w向上流動)或水平管段。
2. 安裝距離應(yīng)選擇上游大于10倍直管徑、下游大于5倍直管徑以內(nèi)沒有閥門、彎頭、變徑等均勻的直管段,安裝點應(yīng)遠(yuǎn)離閥門、泵、高壓電和變頻器等干擾源。
3. 不要安裝在管道系統(tǒng)的高/點或帶有自由出口的豎直管道上(流體向下/流動)
4. 對于開口或半滿管的管道,流量計應(yīng)安裝在U型管段處
5.要考慮管內(nèi)壁結(jié)垢狀況,盡量選擇無結(jié)垢的管段進(jìn)行測量。實在不能達(dá)到時,需把結(jié)垢考慮為襯里以求較好的測量精度。
6.超聲波流量計探頭安裝:測量點處的溫度和壓力要在傳感器可工作范圍以內(nèi)。
7.兩個傳感器需要安裝在管道軸面的水平方向上,并且在軸線水平位置±45度范圍內(nèi)安裝,不能有上部有不滿管、氣泡或下部有沉淀等現(xiàn)象影響傳感器正常測量。如果受安裝地點空間的限制而不能水平對稱安裝時,可在管內(nèi)上部分無氣泡的條件下,垂直或有傾角地安裝傳感器。
8.選擇管材均勻密致,易于超聲波傳輸?shù)墓芏巍y量點的選擇請見下例(如下圖)
超聲波流量計探頭安裝:探頭接線
請參考本手冊第4頁的接線圖。注意事項:
1、安裝時把欲安裝傳感器的管道區(qū)域清理干凈,露出金屬的原有光澤;
2、信號電纜的屏蔽線可懸空不接,不要與正、負(fù)極(紅、黑線)短路;
3、傳感器接好線后須用密封膠(耦合劑)注滿,以防進(jìn)水;
4、傳感器注滿密封膠蓋好蓋后,須將傳感器屏蔽線纜進(jìn)線孔擰好鎖緊;
5、捆綁傳感器時應(yīng)將夾具(不銹鋼帶)固定在傳感器的中心部分,使之受力均勻,不易滑動;
6、傳感器與管道的接觸部分四周要涂滿:足/夠的耦合劑,以防空氣、沙塵進(jìn)入,影響超聲波信號傳輸。
§2.10 安裝探頭
在安裝探頭之前,選擇出管材致密部分進(jìn)行探頭安裝,須把管外欲安裝探頭的區(qū)域清理干凈,除去一切銹跡油漆,可以用角磨機(jī)打光,再用干凈抹布蘸丙酮或酒精擦去油污和灰塵,然后在探頭的中心部分和管壁涂上耦合劑,然后把探頭緊貼在管壁上捆綁好。
注意 1. 兩個探頭要安裝在管道管軸的水平方向上;2. 探頭的安裝方向。
安裝探頭過程中,要注意在探頭和管壁之間不能有空氣泡及沙礫。在水平管段上,要把探頭安裝在管道截面的水平軸上,以防管內(nèi)上部可能存在氣泡。如果受安裝地點空間的限制而不能水平對稱安裝探頭,可在管內(nèi)上部分無氣泡的條件下,垂直或有傾角地安裝探頭。
超聲波流量計探頭安裝:§2.10.1 探頭安裝距離
探頭間距以兩探頭的最內(nèi)距離邊緣為準(zhǔn)在輸入了所需的參數(shù)以后,查看顯示窗口25所顯示的數(shù)字,并使探頭的間距符合25號窗口的數(shù)據(jù)。
§2.10.2 探頭安裝方式
探頭安裝方式共有四種。這四種方式分別是V法、Z法、N法和W法。下面分別說明。一般地在小管徑時(DN15~200mm)可先選用V法;V法測不到信號或信號質(zhì)量差時則選用Z法,管徑在DN200mm以上或測量鑄鐵管時應(yīng)優(yōu)先選用Z法。
N法和W法是較少使用方法,適合DN50mm以下細(xì)管道。
§2.10.2.1 V法(常用的方法)
V法一般情況下是標(biāo)準(zhǔn)的安裝方法,使用方便,測量準(zhǔn)確。可測管徑范圍為15mm至大約400mm;安裝探頭時,注意兩探頭水平對齊,其中心線與管道軸線水平。
§2.10.2.2 Z法(常用的方法)
當(dāng)管道很粗或由于液體中存在懸浮物、管內(nèi)壁結(jié)垢太厚或襯里太厚,造成V法安裝信號弱,機(jī)器不能正常工作時,要選用Z法安裝。原因是;使用Z法時,超聲波在管道中直接傳輸,沒有折射(稱為單聲程),信號衰耗小。Z法可測管徑范圍為100mm至6000mm。實際安裝流量計時,建議200mm以上的管道都要選用Z法(這樣測得的信號好)。
§2.10.2.3 N法(不常用的方法)
N法安裝時,超聲波束在管道中折射兩次穿過流體三次(三個聲程),適于測量小管徑管道。N法通過延/長/超聲波傳輸距離,提/高測量精度(不常用方法)。
§2.10.2.4 W法(不常用的方法)
同N法一樣,W法也通過延長超聲波傳輸距離的辦法來提高小管測量精度。適于測量50mm以下的小管。使用W法時,超聲波束在管內(nèi)折射三次,穿過流體四次(四個聲程)。
超聲波流量計探頭安裝:檢查安裝
檢查安裝是指檢查探頭安裝是否合適、是否能夠接收到正確的、足/夠強(qiáng)的、可以使機(jī)器正常工作的超聲波信號,以確/保機(jī)器長時間可/靠的運(yùn)行。通過檢查接收信號強(qiáng)度、總傳輸時間、時差以及傳輸時間比,可確定安裝是否最/佳。
安裝的好壞直接關(guān)系到流量值的準(zhǔn)確,流量計是否長時間可靠的運(yùn)行。雖然大多數(shù)情形下,把探頭簡單地涂上偶合劑貼到管壁外,就能得到測量結(jié)果,這時還是要進(jìn)行下列的檢查,以確/保得到最/好的測量結(jié)果并使流量計長時間可/靠的運(yùn)行。
超聲波流量計探頭安裝:信號強(qiáng)度
信號強(qiáng)度(M90中顯示)是指上下游兩個方向上接收信號的強(qiáng)度。FV系列使用00.0~99.9 的數(shù)字表示相對的信號強(qiáng)度。00.0 表示收不到信號;99.9 表示最/大的信號強(qiáng)度。
一般情況下,信號強(qiáng)度越大,測量值越穩(wěn)定可信,越能長時間可/靠的運(yùn)行。
安裝時應(yīng)盡量調(diào)整探頭的位置和檢查耦合劑是否充/分,確/保得到最/大的信號強(qiáng)度。系統(tǒng)能正常工作的條件是兩個方向上的信號強(qiáng)度大于60.0。當(dāng)信號強(qiáng)度太低時,應(yīng)重新檢查探頭的安裝位置、安裝間距以及管道是否適合安裝或者改用Z法安裝
信號質(zhì)量(Q值)
信號質(zhì)量簡稱Q值(M90中顯示)是指收信號的好壞程度。FV系列使用00~99的數(shù)字表示信號質(zhì)量。00表示信號差;99表示信號好,一般要求在60.0以上。
信號質(zhì)量差的原因可能是干擾大,或者是探頭安裝不好,或者使用了質(zhì)量差的信號電纜。一般情形下應(yīng)反復(fù)調(diào)整探頭,檢查耦合劑是否充分,直到信號質(zhì)量盡可能大時為止。
總傳輸時間、時差
窗口93中所顯示的“總傳輸時間、時差”能反應(yīng)安裝是否合適,因為流量計內(nèi)部的測量運(yùn)算是基于這兩個參數(shù)的,所以當(dāng)“時差”示數(shù)波動太大時,所顯示的流量及流速也將跳變厲害,出現(xiàn)這種情況說明信號質(zhì)量太差,可能是管路條件差,探頭安裝不合適或者參數(shù)輸入有誤。
在通常情況下,時差的波動應(yīng)小于±20%。但當(dāng)管徑太小或流速很低時,時差的波動可能稍大些。
超聲波流量計探頭安裝:傳輸時間比
傳輸時間比用于確認(rèn)探頭安裝間距是否正確。在安裝正確的情況下傳輸比應(yīng)為100±3。傳輸時間比可以在M91中進(jìn)行查看。
當(dāng)傳輸比超出100±3的范圍時,應(yīng)檢查參數(shù)(管外徑、壁厚、管材、襯里等)輸入是否正確、探頭的安裝距離是否與M25中所顯示的數(shù)據(jù)一致、探頭是否安裝在管道軸線的同一直線上、是否存在太厚的結(jié)垢、安裝點的管道是否橢圓變形等。
超聲波流量計探頭安裝:安裝時注意的問題
1)輸入管道參數(shù)必/須正確、與實際相符,否則流量計不可能正常工作。
2)安裝時要使用足/夠多的耦合劑把探頭粘貼在管道壁上,一邊察看主機(jī)顯示的信號強(qiáng)度和信號質(zhì)量值,一邊在安裝點附近慢慢移動探頭直到收到強(qiáng)的信號和大的信號質(zhì)量值。管道直徑越大,探頭移動范圍越大。然后確認(rèn)安裝距離是否與M25所給探頭安裝距離相吻合、探頭是否安裝在管道軸線的同一直線上。特別注意鋼板卷成的管道,因為此類管道不規(guī)則。如果信號強(qiáng)度總是0.00字樣說明流量計沒有收到超聲波信號,檢查參數(shù)(報包括所有與管道有關(guān)參數(shù))是否輸入正確、探頭安裝方法選擇是否正確、管道是否太陳舊、是否其襯里太厚、管道有沒有流體、是否離閥門彎頭太近、是否流體中氣泡太多等。如果不是這些原因,還是接受不到信號,只好換另一測量點試試,或者選用插入式傳感器。
3)確認(rèn)流量計是否正常的工作:信號強(qiáng)度越大、信號質(zhì)量Q值越高,流量計越能長時間工作,其顯示的流量值可信度越高。如果環(huán)境電磁干擾太大或是接受信號太低,則顯示的流量值可信度就差,長時間工作的可能性就小。
4)安裝結(jié)束時,要將儀器重新上電,并檢查結(jié)果是否正確。
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