外夾式超聲波流量計(jì)在安裝時(shí)要注意的幾個(gè)要點(diǎn)

外夾式超聲波流量計(jì)具有準(zhǔn)確、穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)在市場(chǎng)上*。產(chǎn)品是應(yīng)用廣泛、通用經(jīng)濟(jì)型、外夾式、時(shí)差法超聲波流量計(jì)，它具有非常簡(jiǎn)單的安裝方式，無(wú)需破管、無(wú)需停水，多用于大管道流量的測(cè)量，使用方便使客戶輕松實(shí)現(xiàn)靈活的管道流量測(cè)量。產(chǎn)品還可以配備安裝夾具，無(wú)需日常維護(hù)，長(zhǎng)期提供可信、無(wú)飄移的測(cè)量。它采用了先進(jìn)的數(shù)字相關(guān)技術(shù)和智能自適應(yīng)聲波技術(shù)，使它的測(cè)量穩(wěn)定性更加突出。同時(shí)，它使用的聲聚焦專(zhuān)技術(shù)，使產(chǎn)品在連續(xù)測(cè)量時(shí)的信號(hào)接收與品質(zhì)上得到顯著增強(qiáng)。采用IP68防護(hù)的傳感器探頭使用壽命更長(zhǎng)，5-6年內(nèi)不用更換可穩(wěn)定工作。外夾式超聲流量計(jì)，對(duì)安裝人員要求高，安裝的水平直接影響測(cè)量精度，日后維護(hù)工作多，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，耦合劑失效，或傳感器位置改變都會(huì)影響測(cè)量，需定期維護(hù)。本文就針對(duì)外夾式超聲波流量計(jì)在安裝過(guò)程中需要注意的相關(guān)技術(shù)要領(lǐng)向用戶作出介紹，通過(guò)本文的閱讀，可以對(duì)如何正確安裝外夾式超聲波流量計(jì)有一個(gè)正確的認(rèn)識(shí)。

（一）超聲波流量計(jì)在安裝之前應(yīng)了解現(xiàn)場(chǎng)情況，包括：

1．  安裝傳感器處距主機(jī)距離為多少；

2．  管道材質(zhì)、管壁厚度及管徑；

3．  管道年限；

4．  流體類(lèi)型、是否含有雜質(zhì)、氣泡以及是否滿管；

5．  流體溫度；(插入式傳感器管道壓力)

6．  安裝現(xiàn)場(chǎng)是否有干擾源（如變頻、高電壓電纜場(chǎng)等）；

7．  主機(jī)安放處四季溫度；

8．  使用的電源電壓是否穩(wěn)定；

9．  是否需要遠(yuǎn)傳信號(hào)及種類(lèi)；

根據(jù)以上提供的現(xiàn)場(chǎng)情況，廠家可針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行配置，必要情況下也可特制機(jī)型。

（二）安裝位置的正確選擇

 選擇安裝管段對(duì)測(cè)試精度影響很大，所選管段應(yīng)避開(kāi)干擾和渦流這兩種對(duì)測(cè)量精度影響較大的情況，一般選擇管段應(yīng)滿足下列條件：

1、  避免在水泵、大功率電臺(tái)、變頻，即有強(qiáng)磁場(chǎng)和震動(dòng)干擾處安裝機(jī)器；

2、  選擇管材應(yīng)均勻致密，易于超聲波傳輸?shù)墓芏危?/p>

3、  要有足夠長(zhǎng)的直管段，安裝點(diǎn)上游直管段必須要大于10D（注：D=直徑），下游要大于5D；

4、  安裝點(diǎn)上游距水泵應(yīng)有30D距離；

5、  流體應(yīng)充滿管道；

6、  管道周?chē)凶銐虻目臻g便于現(xiàn)場(chǎng)人員操作。

（三）確定探頭安裝方式

外夾式超聲波流量計(jì)一般有兩種探頭安裝方式，即Z法和V法。通常情況下：

管徑D > 200mm時(shí)選用Z法

管徑D < 200mm時(shí)選用V法

但是,當(dāng)D < 200mm而現(xiàn)場(chǎng)情況為下列條件之一者,也可采用Z法安裝：

1、當(dāng)被測(cè)量流體濁度高，用V法測(cè)量收不到信號(hào)或信號(hào)很弱時(shí)；

2、當(dāng)管道內(nèi)壁有襯里時(shí)；

3、當(dāng)管道使用年限太長(zhǎng)且內(nèi)壁結(jié)垢嚴(yán)重時(shí)；。

（四 ）求安裝距離，確定探頭位置

 1、將管道參數(shù)輸入儀表，選擇探頭安裝方式，得出安裝距離；( 具體輸入管道參數(shù)見(jiàn)說(shuō)明書(shū))

2、在水平管道上，一般應(yīng)選擇管道的中部，避開(kāi)頂部和底部（頂部可能含有氣泡、底部可能有沉淀）；

3、V法安裝：先確定一個(gè)點(diǎn)，按安裝距離在水平位置量出另一個(gè)點(diǎn)。

Z法安裝：先確定一個(gè)點(diǎn)，按安裝距離在水平位置量出另一個(gè)點(diǎn)，然后測(cè)出此點(diǎn)在管道另一側(cè)的對(duì)稱點(diǎn)。

（五）管道表面處理

確定探頭位置之后，在兩個(gè)安裝點(diǎn)±100mm范圍內(nèi)，使用角磨砂輪機(jī)、銼、砂紙等工具將管道打磨至光亮平滑無(wú)蝕坑。

要求：光澤均勻，無(wú)起伏不平，手感光滑圓潤(rùn)。需要特別注意的是，打磨點(diǎn)要求與原管道有同樣的弧度，切忌將安裝點(diǎn)打磨成平面，用酒精或汽油等將此范圍擦凈，以利于探頭粘接。

（六）探頭與儀表接線

單屏蔽電纜外層起屏蔽作用,應(yīng)該連接到“大地”上,如果沒(méi)有地線,或是地線接觸不良,可把單屏蔽電纜外層的屏蔽線良好地接到室內(nèi)的暖氣管道等其它可視為“大地”的金屬物體上。

建議一般情形下，都要使用電纜。電纜損耗小，抗干擾性好，能保證儀表長(zhǎng)期可靠工作。

好把信號(hào)線用鐵管穿起來(lái)，起到屏蔽作用抗干擾性更強(qiáng)。

（七）微調(diào)探頭位置

 接完線后把探頭內(nèi)部用硅膠注滿，放置半小時(shí)，然后用硅膠和卡具把探頭固定到打磨好的管道上（注意探頭方向，引線端向外），然后觀察儀表的信號(hào)強(qiáng)度、良度與傳輸時(shí)間比，如發(fā)現(xiàn)不好，則細(xì)微調(diào)整探頭位置，直到儀表的信號(hào)達(dá)到規(guī)定的范圍之內(nèi)：

（信號(hào)強(qiáng)度：一般應(yīng)大于50，少數(shù)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況另定。）

（信號(hào)良度：Q不低于50而且不回零。）

（傳輸時(shí)間比：在100±3范圍之內(nèi)，此值必須穩(wěn)定。）

（八）固定探頭

 儀表信號(hào)調(diào)整好以后，用所配卡具將探頭固定好，注意不要使鋼絲繩傾斜，以免拉動(dòng)探頭，使探頭移位，再用硅膠將探頭與管道接觸的四周封住。此膠凝固大約需一天時(shí)間，在未干之前必須注意探頭防水。（信號(hào)線的外屏蔽線必須可靠接地）

超聲波流量計(jì)的安裝應(yīng)從幾個(gè)方面來(lái)考慮：（1）詳細(xì)了解現(xiàn)場(chǎng)情況；（2） 確定安裝方式；（3） 選擇安裝管道；（4）計(jì)算安裝距離， 確定探頭位置； （5）管道表面處理；（6）探頭安裝及接線。在檢測(cè)過(guò)程中， 應(yīng)該注意到：

一、換能器位置的選擇

　　超聲波流量計(jì)要求管道內(nèi)液體必須為滿管流。對(duì)安裝時(shí)前、后直管段的要求為至少滿足*D后5D（D為管道直徑）。若上、下游側(cè)安裝有彎頭、漸擴(kuò)管、漸縮管等阻流件，應(yīng)將超聲波流量計(jì)上、下游直管段延長(zhǎng)到（25~50）D。許多企業(yè)在安裝流量計(jì)時(shí)，并未考慮到其后續(xù)檢測(cè)， 未留足夠長(zhǎng)的直管段或安裝在泵/閥門(mén)附近，導(dǎo)致閥門(mén)和焊縫產(chǎn)生的紊流，給流量計(jì)檢測(cè)帶來(lái)一定的麻煩。此時(shí)一般需要整改后檢測(cè)，并盡量遠(yuǎn)離閥門(mén)和焊縫，否則因流場(chǎng)不穩(wěn)定，會(huì)造成數(shù)據(jù)偏差或準(zhǔn)確度變大。

　　便攜式超聲波流量計(jì)在使用過(guò)程中應(yīng)避開(kāi)強(qiáng)電磁和聲波信號(hào)的干擾。高壓線下方、變頻器旁、車(chē)輛密集的馬路旁， 都會(huì)對(duì)超聲波流量計(jì)的測(cè)量準(zhǔn)確度產(chǎn)生影響，儀表電源應(yīng)避免引起電壓波動(dòng)，換能器與儀表之間的連線應(yīng)用屏蔽線。

　管道的頂部易積聚氣體，底部易沉淀雜物，氣體、雜物和焊縫都會(huì)使超聲波信號(hào)發(fā)生非正常的反射，從而影響超聲波流量計(jì)的測(cè)量準(zhǔn)確度，甚至造成超聲波流量計(jì)無(wú)法正常工作，檢測(cè)過(guò)程中要考慮這些因素的存在。

二、換能器的安裝

　　在安裝前需要了解流量計(jì)安裝管道的外徑、材質(zhì)（包括鑄鐵、不銹鋼、PVC、鋁等）、壁厚、襯里及襯里厚度等參數(shù)，根據(jù)主機(jī)的提示找到相應(yīng)檢測(cè)點(diǎn)。進(jìn)行管道打磨（有保溫層的預(yù)先需去除），檢測(cè)點(diǎn)必須磨光、平正，有一定半徑弧度和換能器吻合，并涂上耦合劑進(jìn)行嚙合。

　　根據(jù)超聲波流量計(jì)的測(cè)量原理， 換能器的安裝是影響測(cè)量準(zhǔn)確度的關(guān)鍵因素。當(dāng)采用V法安裝時(shí)，兩個(gè)換能器的水平位置較易保證。當(dāng)采用Z法安裝時(shí)，應(yīng)當(dāng)用坐標(biāo)紙包裹管道，再沿中線對(duì)折，然后將兩個(gè)換能器的水平中心對(duì)準(zhǔn)坐標(biāo)紙兩端進(jìn)行安裝， 這樣可以保證換能器發(fā)射的聲波信號(hào)穿過(guò)管道軸線，減小對(duì)測(cè)量準(zhǔn)確度的影響。

　　但是，仍需注意的是，由于現(xiàn)場(chǎng)工藝條件變化較大，在線實(shí)流檢定的每個(gè)流量點(diǎn)應(yīng)在檢定流量、壓力、溫度變化較小的范圍內(nèi)完成。由于受現(xiàn)場(chǎng)工藝條件的限制，很難完成流量計(jì)全量程范圍檢定。超聲波流量計(jì)一般按口徑范圍配備多組探頭， 不同的探頭適用不同的口徑段， 探頭之間不能簡(jiǎn)單互換， 因此檢定時(shí)應(yīng)注意口徑 。