安信ZCL系列智能超声波流量计的理论模型及其信号处理技术

１引言在冶金、石油、化工、电力等工业企业及城市供水、排水、环保部门都需对管道中流过的水、油、污水等流体进行准确计量,而传统检测方法和涡轮、涡街、孔板、电磁等流量计都需将其传感部分安装在管内,并配一段安装管,这不但不便于安装维修,而且会引起流体的压力损失、泄漏等问题,尤其是对有毒、有腐蚀性、易爆及带放射性介质流体的测量显得很不适应。为此在管道外就准确可靠地测量管道中流量的超声波流量计应运而生。超声波流量计就如同一个小的雷达系统,所不同的只是测量信号由无线电波改为超声波信号,同时由于超声波流量计要测…     

泵试验中参数的测量和计算(二)

二、流量流量指泵压出口单位时间内所输出的液体体积。测量流量的方法有:体积法、重量法、堰、转子流量计、电磁流量计、管式流量计(孔板、喷咀、文吐里管)等,现仅简单说明用管式流量计测量流量的原理(图14)。管式流量计一般可简化为一个断面收缩管。如水平放置,由伯努利定理,假定是理想液体,     

在检测与控制回路中用涡街流量计代替孔板及差压流量计（一）

把涡街流量计用于控制回路的流量测量是目前流量测量工程师十分关心的热点问题，我们根据多年应用孔板流量计和漏街流量计的经验详细论述了用涡街流量计代替孔板流量计测量流量的好处，并就如何使用涡街流量计测量流量作了详细说明。     

超声波流量测量技术在重水堆核电站应用

目前,中核运行某重水堆电厂使用的给水流量测量方法为行业通行的文丘里管测量法,在机组运行超过10年的条件下,文丘里管测量精度已受到设备磨损的影响。为了更精确地获得某重水堆两台机组的给水流量,决定采用临时安装外夹式高精度超声波流量计的方式对给水管道流量进行测量。测量结果显示,某重水堆1#机组给水流量现场文丘里读数比精确测量结果高将近0.44%,某重水堆2#机组给水流量与现场文丘里管的测量结果偏差较小。根据超声波流量计的测量结果,1#机组有0.44%的功率提升空间。     

插入式超声波流量计在供水大口径管道中的应用

在供水系统计量中,工业流量测量普遍存在着大管径、大流量测量困难的问题,机械式水表使用较多,大管径流量的水表存在误差较大,计量不准,无校验手段。本文探讨在供水大口径管道中应用超声波流量计,并对该性能进行分析对比,提高供水计量的准确性。分别选用MF-G2和TDS-100型插入式超声波流量计,在现场应用,效果较好,精确度达到1%。     

在检测与控制回路中用涡街流量计代替孔板及差压流量计（二）

把涡街流量计用于控制回路的流量测量是目前流量测量工程师十分开Ｃ的热点问题，我们根据多年应用孔板流量计和漏街流量计的经验详细论述了用涡街流量计代替孔权流量计测量流量的好处，并就如何使用涡街流量计测量流量作了详细说明。     

瓦斯流量计速度方程的探讨

瓦斯流量计是一种用新的原理来测量管道中瓦斯的平均流速的新型仪表。它的优点是结构很简单,在一些精度要求不高的场合,它不失为一种很有前途的便携式流量仪表。因此,本文为初探其原理和推导它的速度方程。测量回路如图4。管道中的瓦斯在途经检测管时,有一小部分流入a口、通过小孔板和分流流量计再经b口流入管道。也就是说,测量回路分流了管道中的瓦斯流量。串联在测量回路中的分流流量计可测出分流的流量。这种瓦斯流量计的原理就是用测出的分流流量来表达管道中的瓦斯流速。如何用分流流量来表达管道流速呢?要解决两个问     

一种梭式流量计

本文提出了一种梭式流量计，用于测量井下或其它地下管道中的工质流量。流量计的外形象一把梭子，与被测管道内壁之间所形成的狭小通道构成了一种节流装置。通过在管内穿梭移动完成不同位置上的流量检测和记录，最后移出管外回放结果。在室内用单相水对这种流量计进行了实验研究。实验管道内径Ｄ＝３０ｍｍ，流量计外径ｄ＝２２．５ｍｍ，雷诺数Ｒｅ＝８×１０３～１×１０５。实验表明，这种梭式流量计的差压信号灵敏稳定，流量系数值介于标准孔板和文丘利管之间。     

反应堆汽轮机给水泵提前跳机风险分析及防范措施

汽轮给水泵属于二回路系统中的重要辅机之一。汽轮给水泵的稳定运行可以保证蒸发器的供水平稳,从而维持反应堆的稳定运行。同时汽轮机驱动相比于电机驱动热经济性基本持平,但机组容量更大,因此具有更大的经济实用价值。在该汽轮给水泵前期运行过程中,汽轮给水泵机组双联泵轴以及双联泵与齿轮间的联轴器均出现断裂情况,由于需要按时保证生产,如按照原型双联泵生产出来安装,就不能满足生产时间要求,因此采用改进型双联泵进行安装调试。分析得出,采用改进型双联泵运行后较原型泵会提前达到超速跳机油压,经过计算,调整后的节流孔板可满足后续设备使用。     

计算法计量不满管污水流量的研究

本文介绍的不满管污水流量测量是根据管道中液位的测量值直接计算出污水流量。论述了测量原理和流量计算公式，介绍了一种适用于污水液位测量用的电量检测式抗沾污电容传感器。最后，简述了污水流量计的构成及其在实验室的实验结果和现场运行情况。     

电站循环水泵效率求取方法对比分析研究

循环水泵效率是电站循环水系统运行方式优化重要指标,提高循环水系统运行经济性,必须对循泵运行方式进行了优化调整,而准确计算循泵效率势在必行。循环水泵出口流量对循泵效率1:1的影响,目前电站循环水流量测量采用超声波流量计、热平衡方法,两种测量各有利弊。本文采用循泵扬程—流量曲线拟合反推法对循环水流量计算循泵效率,并以某电站循环水泵效率为例,对其实际应用测量结果进行分析比较。试验结果证明其科学合理性,对工程实际应用有重要参考意义。     

可逆式孔板流量计

采用节流装置的流量计是最早使用的流量计。属于上述流量计的有孔板流量计、文丘里管流量计、喷嘴流量计等。此类流量计均规定流体流动方向为单向流动。与此不同的是本文所述的可逆式孔板流量计,它是一种在流量测量时与流体流动方向无关的新型流量计。此流量计的特点是,将节流     

低功耗超声流量计的研究

针对超声波流量测量中管道结构对测量精度的影响,采用Fluent仿真软件模拟了不同管道中流体的流动状况,对管道内的超声波信号进行了分析和比较,设计了超声波流量传感器,并应用设计的流量传感器,研制了超声波流量积算仪的硬件电路和软件,最终的样机实验结表明,该超声流量计流量误差小于±2%,系统的平均工作电流为35μA。     

蒸汽流量测量准确度的分析

本文就蒸汽流量测量中准确度不高的原因进行分析,根据我公司蒸汽流量测量中的具体情况,并主要针对孔板流量计,从一次节流元件、导压管、到密度补偿和相关系数的影响等方面进行分析,提出了提高测量准确度的方法。     

热电厂用调节阀故障处理

1　存在问题美国马丁斯湾热电厂有2台850ＭＷ燃油发电机组,建造于70年代中期。这2台机组均由电动锅炉给水泵起动,起动泵用最小流量再循环调节阀把水送回除氧器,防止泵机受空化和过热。再循环调节阀是一种多级节流的两位式阀(图1),公称通径65ｍｍ(25英寸),额定最大流量48ｌ/ｓ,进口压力27ＭＰａ,调节阀的下游安装高压降多级孔板作为防空化装置。起动泵的故障有密封圈磨损,径向推力轴承损坏,运行配合间隙过大,轴弯曲,多级孔板出问题,孔板的节气门因腐蚀而断裂等现象,导致起动泵性能降低,出口管道出现金属碎片。图1　给水泵多级节流二位式阀2　…     

上游弯管对超声波流量计精度影响及整流设计

针对上游弯管流场变化对超声波流量计测量精度的影响,利用CFD对测量管道内部流场进行数值仿真模拟,并设计整流器改善由弯管导致的明显的二次流和涡流等情况,以减小超声波流量计测量误差。研究对象为基于时差法的DN15超声波液体流量计,流量范围在0.1～1.5 m~3/h内,上游弯管与流量计之间测试直管段距离为2～20D。对比超声波流量计加装整流器前后测量误差,通过实验结果验证,未整流时流量计随着直管段越短测量误差越大,安装的整流器可以改善管道内流场的速度分布,将直管段长度缩短为10D,提升超声波流量计测量误差满足在±1.5%以内,验证了数值模拟的正确性,对工程实际应用具有一定指导意义。     

浅谈标准孔板流量测量系统现场应用方案

标准孔板流量计是一种广泛用于天然气测量的流量检测仪表,现场应用主要为机械式和电动单元组合式仪表流量测量系统两种类型。本文介绍了其节流装置及二次仪表的特点,并结合川西气田介绍了目前的一些应用方案。     

超声波流量计流体异常诊断与处理方法研究

针对超声波流量计在测量液体流量的过程中,流体的异常状态会极大地影响流量计的测量精度这一问题,提出了一种基于脉宽比和幅值电压检测的方法,以此来监控信号质量,通过对测量系统进行了实时监测并及时诊断异常情况,从而保证超声波流量计的测量精度和可靠性。首先,设计了超声波流量计监测系统,实现对流量计数据的采集、分析与处理等功能;然后,采用脉宽比结合幅值电压监测方法判断了流体异常的类型;利用自适应采样算法的反馈机制调节了测量周期,以适应管道内流体的变化速度;最后,通过流量测量实验,测试了流体内不同气泡状态下脉宽比的变化规律,测量口径为15 mm管道的多个流量点,分析了流体稳态和少量连续气泡状态下传统测量方法与自适应算法测得的数据,对平均相对误差和重复性进行了对比。实验结果表明：异常诊断功能能够判别流体内气泡状态;基于自适应采样算法,超声波流量计在小流量0.1 m³/h～1.5 m³/h区间内平均误差达到1.02%,重复性也达到0.47%,准确度等级达到1.5级。经液体流量标准装置检定,流量计累积流量测量误差降低了60%,重复性提高了80%。研究结果表明：异...     

超声波气体流量计检测精度影响因素分析

在天然气的管道运输过程中,提高气体流量测量的精度是提高运输效率、避免安全事故发生的关键技术。利用流体力学仿真（CFD）方法建立组合双弯管及变径管道模型,定量计算修正系数,对双声道超声波流量计结构和安装位置对于管道内气体速度场的影响进行研究。通过仿真得出超声波流量计的最优声道位置,并结合实验验证了仿真结果的可信性。模拟结果表明,双弯管和变径管与超声波流量计的安装位置至少为10D才能保证流体充分流动;通过修正系数随雷诺数的变化情况得出双声道超声波流量计的最优声道位置为距管道截面中心0.25D处。研究结论对于不同性质气体的流量检测同样适用,为工业中气体运输检测精度的提高以及超声波流量计的优化提供了依据。     

新一代智能超声波流量计面世

大连经济技术开发区高新技术产业园区内的索尼卡电子有限公司,新近研制生产的FV2000型超声波流量计,被誉为新一代智能化高精度流量测量仪表。FV2000型超声波流量计测量范围为70～3000mm,是取代传统机械式和电磁式流量计的最佳产品,在供水行业可应用于源水计量和供水计量,在供热系统主要应用于热网调平衡,还可广