外夾式超聲波流量計的兩種探頭安裝方式

外夾式超聲波流量計具有準確、穩定、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)在市場(chǎng)上廣受好評。RT-1158系列產(chǎn)品是應用廣泛、通用經(jīng)濟型、外夾式、時(shí)差法超聲波流量計，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量，使用方便使客戶(hù)輕松實(shí)現靈活的管道流量測量。產(chǎn)品還可以配備安裝夾具，無(wú)需日常維護，長(cháng)期提供可信、無(wú)飄移的測量。它采用了的數字相關(guān)技術(shù)和智能自適應聲波技術(shù)，使它的測量穩定性更加突出。同時(shí)，它使用的聲聚焦專(zhuān)利技術(shù)，使產(chǎn)品在連續測量時(shí)的信號接收與品質(zhì)上得到顯著(zhù)增強。采用IP68防護的傳感器探頭使用壽命更長(cháng)，5-6年內不用更換可穩定工作。外夾式超聲流量計，對安裝人員要求高，安裝的水平直接影響測量精度，日后維護工作多，長(cháng)時(shí)間運行后，耦合劑失效，或傳感器位置改變都會(huì )影響測量，需定期維護。本文就針對外夾式超聲波流量計在安裝過(guò)程中需要注意的相關(guān)技術(shù)要領(lǐng)向用戶(hù)作出介紹，通過(guò)本文的閱讀，可以對如何正確安裝外夾式超聲波流量計有一個(gè)正確的認識。（一）超聲波流量計在安裝之前應了解現場(chǎng)情況，包括：1． 安裝傳感器處距主機距離為多少；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(mǎn)管；5． 流體溫度；(插入式傳感器管道壓力)6． 安裝現場(chǎng)是否有干擾源（如變頻、高電壓電纜場(chǎng)等）；7． 主機安放處四季溫度；8． 使用的電源電壓是否穩定；9． 是否需要遠傳信號及種類(lèi)；根據以上提供的現場(chǎng)情況，廠(chǎng)家可針對現場(chǎng)情況進(jìn)行配置，必要情況下也可特制機型。（二）安裝位置的正確選擇 選擇安裝管段對測試精度影響很大，所選管段應避開(kāi)干擾和渦流這兩種對測量精度影響較大的情況，一般選擇管段應滿(mǎn)足下列條件：1、 避免在水泵、大功率電臺、變頻，即有強磁場(chǎng)和震動(dòng)干擾處安裝機器；2、 選擇管材應均勻致密，易于超聲波傳輸的管段；3、 要有足夠長(cháng)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)上游距水泵應有30D距離；5、 流體應充滿(mǎn)管道；6、 管道周?chē)�要有足夠的空間便于現場(chǎng)人員操作。
（三）確定探頭安裝方式外夾式超聲波流量計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D < 200mm而現場(chǎng)情況為下列條件之一者,也可采用Z法安裝：1、當被測量流體濁度高，用V法測量收不到信號或信號很弱時(shí)；2、當管道內壁有襯里時(shí)；3、當管道使用年限太長(cháng)且內壁結垢嚴重時(shí)；。（四 ）求安裝距離，確定探頭位置 1、將管道參數輸入儀表，選擇探頭安裝方式，得出安裝距離；( 具體輸入管道參數見(jiàn)說(shuō)明書(shū))2、在水平管道上，一般應選擇管道的中部，避開(kāi)部和底部（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)，然后測出此點(diǎn)在管道另一側的對稱(chēng)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，使用角磨砂輪機、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。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(xiàn)單屏蔽電纜外層起屏蔽作用,應該連接到“大地”上,如果沒(méi)有地線(xiàn),或是地線(xiàn)接觸不良,可把單屏蔽電纜外層的屏蔽線(xiàn)良好地接到室內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，都要使用專(zhuān)用電纜。專(zhuān)用電纜損耗小，抗干擾性好，能保證儀表長(cháng)期可靠工作。把信號線(xiàn)用鐵管穿起來(lái)，起到屏蔽作用抗干擾性更強。（七）微調探頭位置 接完線(xiàn)后把探頭內部用硅膠注滿(mǎn)，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(xiàn)端向外），然后觀(guān)察儀表的信號強度、良度與傳輸時(shí)間比，如發(fā)現不好，則細微調整探頭位置，直到儀表的信號達到規定的范圍之內：（信號強度：一般應大于50，少數可根據現場(chǎng)具體情況另定。）（信號良度：Q不低于50而且不回零。）（傳輸時(shí)間比：在100±3范圍之內，此值必須穩定。）（八）固定探頭 儀表信號調整好以后，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。（信號線(xiàn)的外屏蔽線(xiàn)必須可靠接地）
超聲波流量計的安裝應從幾個(gè)方面來(lái)考慮：（1）詳細了解現場(chǎng)情況；（2） 確定安裝方式；（3） 選擇安裝管道；（4）計算安裝距離， 確定探頭位置； （5）管道表面處理；（6）探頭安裝及接線(xiàn)。在檢測過(guò)程中， 應該注意到：
一、換能器位置的選擇
超聲波流量計要求管道內液體必須為滿(mǎn)管流。對安裝時(shí)前、后直管段的要求為至少滿(mǎn)足前10D后5D（D為管道直徑）。若上、下游側安裝有彎頭、漸擴管、漸縮管等阻流件，應將超聲波流量計上、下游直管段延長(cháng)到（25~50）D。許多企業(yè)在安裝流量計時(shí)，并未考慮到其后續檢測， 未留足夠長(cháng)的直管段或安裝在泵/閥門(mén)附近，導致閥門(mén)和焊縫產(chǎn)生的紊流，給流量計檢測帶來(lái)一定的麻煩。此時(shí)一般需要整改后檢測，并盡量遠離閥門(mén)和焊縫，否則因流場(chǎng)不穩定，會(huì )造成數據偏差或準確度變大。
便攜式超聲波流量計在使用過(guò)程中應避開(kāi)強電磁和聲波信號的干擾。高壓線(xiàn)下方、變頻器旁、車(chē)輛密集的馬路旁， 都會(huì )對超聲波流量計的測量準確度產(chǎn)生影響，儀表電源應避免引起電壓波動(dòng)，換能器與儀表之間的連線(xiàn)應用屏蔽線(xiàn)。
管道的部易積聚氣體，底部易沉淀雜物，氣體、雜物和焊縫都會(huì )使超聲波信號發(fā)生非正常的反射，從而影響超聲波流量計的測量準確度，甚至造成超聲波流量計無(wú)法正常工作，檢測過(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，根據主機的提示找到相應檢測點(diǎn)。進(jìn)行管道打磨（有保溫層的預先需去除），檢測點(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。
根據超聲波流量計的測量原理， 換能器的安裝是影響測量準確度的關(guān)鍵因素。當采用V法安裝時(shí)，兩個(gè)換能器的水平位置較易保證。當采用Z法安裝時(shí)，應當用坐標紙包裹管道，再沿中線(xiàn)對折，然后將兩個(gè)換能器的水平中心對準坐標紙兩端進(jìn)行安裝， 這樣可以保證換能器發(fā)射的聲波信號穿過(guò)管道軸線(xiàn)，減小對測量準確度的影響。
但是，仍需注意的是，由于現場(chǎng)工藝條件變化較大，在線(xiàn)實(shí)流檢定的每個(gè)流量點(diǎn)應在檢定流量、壓力、溫度變化較小的范圍內完成。由于受現場(chǎng)工藝條件的限制，很難完成流量計全量程范圍檢定。超聲波流量計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)應注意口徑 。