1、上下游直管段對超聲波流量計測量準確度的影響
時差法超聲波流量計標定系數(shù)K是雷諾數(shù)的函數(shù),流體從層流過渡到紊流,流速分布不均勻,標定系數(shù)K將產(chǎn)生較大的變化,從而引起測量準確度下降,根據(jù)要求,換能器應安裝在上游直管段為10D,下游直管段為5D的位置,對于上游存在泵、閥等設備時直管段的長度,要求‘距離紊流、震動、熱源、噪音源和射線源越遠越好’。如果換能器安裝位置的上游有泵、閥等設備,要求直管段為30D以上。
因此,直管段長度是保證測量準確度的主要因素。
2、超聲波流量計安裝管道參數(shù)設置對測量準確度的影響
管道參數(shù)設置準確與否,與測量準確度關系密切。如果管道材質(zhì)及尺寸的設置與實際管道尺寸不相符,將使理論管道流通截面積與實際流通截面積產(chǎn)生誤差,導致最終結果不準確,另外,換能器之間的發(fā)射間距是根據(jù)流體等各種參數(shù)綜合運算的結果,換能器的安裝距離產(chǎn)生偏差,也會引起很大的測量誤差。其中管道內(nèi)徑的設置和安裝距離對測量準確度影響比較突出,據(jù)有關資料介紹,若管道內(nèi)徑誤差±1%,則引起約±3%的流量誤差;若安裝距離誤差±1mm將產(chǎn)生±1%以內(nèi)的流量誤差??梢?,只有正確設置管道參數(shù),換能器才能安裝準確,減少管道參數(shù)設置對測量準確度的影響。
3、超聲波流量計換能器安裝位置對測量準確度的影響
時差法超聲波流量計換能器的安裝有反射式兩種方式,利用Z法安裝聲束行程短,可以增強信號強度。我廠用于測量化纖循環(huán)水的兩臺流量計先后采用了兩種方式進行安裝,Z法的測量效果明顯優(yōu)于V法,而且另外五個檢測點都采用Z法安裝,測量效果比較好。
另外,換能器必須安裝在與管線正切的方向,否則會影響聲波的發(fā)射和接收,進而影響測量準確度。
4、含氣量對超聲波流量計測量準確度的影響
含氣量對測量數(shù)據(jù)也有很大影響。不溶氣體具有非常低的聲阻抗,可能造成聲束分散。含氣量大時,將減小聲波信號的強度。Vaer是該流量計表征含氣量的參數(shù),通常狀態(tài)下Vaer<50。如果泵至換能器前直管段太短,就會氣泡嚴重影響測量。
因此,要消除含氣量,必須保證換能器前后直管段的長度。
5、耦合劑對超聲波流量計測量準確度的影響
為了保證換能器和管道充分接觸,安裝換能器時需要往管道表面均勻地涂一層耦合劑,一般厚度為mm。應將耦合劑內(nèi)的氣泡和顆粒擠出去,換能器的發(fā)射面應緊密的貼在管壁上。測量循環(huán)水的流量計大多安裝在水井中,安裝環(huán)境潮濕,有時會被水淹,如果選用一般的耦合劑,在很短時間內(nèi)便會失效,影響超聲波流量計測量準確度。因此,必須選用特制的防水耦合劑。
耦合劑有使用有效期,據(jù)生產(chǎn)商介紹,一般耦合劑可以使用18個月,因此,為了保證測量準確度,每18個月應該重新安裝換能器,更換耦合劑。