在工業(yè)生產(chǎn)、市政供水、能源計(jì)量等各類場景中，管道流量測量是保障生產(chǎn)穩(wěn)定、資源合理利用的核心環(huán)節(jié)。長期以來，傳統(tǒng)流量測量方式始終存在諸多難以突破的局限性，成為制約測量效率、精度與安全性的關(guān)鍵瓶頸。
傳統(tǒng)流量計(jì)的缺陷
傳統(tǒng)流量計(jì)多采用接觸式測量模式，需對(duì)原有管道進(jìn)行切割、鉆孔改造，然后將測量元件直接嵌入管道內(nèi)部，這不僅會(huì)破壞管道結(jié)構(gòu)完整性，還極易引發(fā)介質(zhì)泄漏、管道強(qiáng)度下降等安全隱患，嚴(yán)重時(shí)甚至需要停工停產(chǎn)完成安裝，給用戶造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。且在后續(xù)的日常維護(hù)中需拆卸設(shè)備，流程繁瑣、耗時(shí)費(fèi)力，后續(xù)運(yùn)維成本居高不下。
為解決傳統(tǒng)測量的弊端，山東仁科推出了超聲波流量計(jì)。超聲波流量計(jì)憑借其非接觸、無損式的超聲波測量原理為用戶提供穩(wěn)定可靠的流量監(jiān)測解決方案。
超聲波流量計(jì)是什么
超聲波流量計(jì)是一種利用超聲波技術(shù)，從管道外部“非接觸測量”管道內(nèi)部“流速、流量”的高精密儀器，使用過程中將超聲波換能器貼在管壁外側(cè)，不接觸流體，不切割管道，無需停產(chǎn)即可安裝，其應(yīng)用解決了“傳統(tǒng)插入式流量計(jì)”安裝復(fù)雜、介質(zhì)兼容性低、維護(hù)成本高的諸多難題，可專門用于對(duì)“腐蝕性強(qiáng)、衛(wèi)生要求高、高溫、高壓、大口徑”等流體管道進(jìn)行測量。
同時(shí)，搭配溫度傳感器還可對(duì)管道內(nèi)部“流體傳遞的熱量”進(jìn)行積分運(yùn)算，為區(qū)域供熱、中央空調(diào)冷熱計(jì)量以及工業(yè)過程熱能管理提供可靠的熱量數(shù)據(jù)。
超聲波流量計(jì)不僅從根本上杜絕了因管道改造帶來的泄漏與強(qiáng)度風(fēng)險(xiǎn)，其安裝與維護(hù)過程也極為簡便，安裝時(shí)無需停工，日常僅需對(duì)傳感器進(jìn)行定期檢查。
超聲波流量計(jì)已成功解決傳統(tǒng)測量中的痛點(diǎn)，為各行業(yè)提供了一種高效、安全且可靠的流量監(jiān)測新方法。
超聲波流量計(jì)——結(jié)構(gòu)組成
超聲波流量計(jì)主要由主機(jī)（壁掛式、管道式）、超聲波換能器以及PT100溫度傳感器三大部分構(gòu)成，整套設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、配置可靠，能滿足工業(yè)流體流量與溫度的同步測量需求。
1超聲波流量計(jì)主機(jī)
超聲波流量計(jì)主機(jī)負(fù)責(zé)接收超聲波換能器采集的信號(hào)，可通過內(nèi)部算法計(jì)算流體流速、流量；還可以實(shí)時(shí)處理 PT100 溫度傳感器傳回的溫度數(shù)據(jù)，同時(shí)承擔(dān)著顯示測量數(shù)值、輸出信號(hào)及參數(shù)設(shè)置等功能。
為滿足不同的現(xiàn)場使用需求，山東仁科推出了壁掛式與管道式兩種超聲波流量計(jì)主機(jī)，用戶可根據(jù)現(xiàn)場工況靈活選擇。
操作便捷，多方式操控更省心
高清屏顯，狀態(tài)一目了然
超聲波流量計(jì)主機(jī)配備顯示屏，能夠?qū)崟r(shí)顯示所采集到的各類相關(guān)數(shù)據(jù)，用戶無需借助任何額外設(shè)備，通過顯示屏就能直觀、清晰地掌握當(dāng)前管道內(nèi)介質(zhì)的流量情況。同時(shí)用戶也能實(shí)時(shí)查看設(shè)備自身的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)了解設(shè)備是否正常工作，避免了繁瑣的輔助查看流程。
本地按鍵，參數(shù)修改簡單
用戶可通過設(shè)備自身的按鍵直接修改各類設(shè)備參數(shù)，無需拆卸設(shè)備，操作流程簡單易懂，即便沒有專業(yè)的操作經(jīng)驗(yàn)也能順利完成參數(shù)修改工作，大幅提升了設(shè)備的使用便捷性，降低了操作門檻。
藍(lán)牙連接，提升操作效率
超聲波流量計(jì)主機(jī)支持藍(lán)牙配置參數(shù)，只需通過手機(jī)或其他支持藍(lán)牙功能的移動(dòng)設(shè)備，與流量計(jì)主機(jī)建立藍(lán)牙連接，即可對(duì)設(shè)備參數(shù)進(jìn)行配置和修改。藍(lán)牙配置參數(shù)的功能尤其適用于設(shè)備安裝位置特殊、操作人員不便近距離接觸的場景。同時(shí)，藍(lán)牙連接穩(wěn)定，能快速完成設(shè)置并生效，提升了操作效率，為流量監(jiān)測工作提供了更高效、便捷的支持。
支持多種輸出方式
超聲波流量計(jì)主機(jī)配備多樣、實(shí)用的現(xiàn)場數(shù)據(jù)輸出接口，包含模擬量輸出、OCT脈沖輸出、RS485 通信輸出、繼電器輸出、蜂鳴器輸出和4G無線輸出方式。在實(shí)時(shí)采集原始數(shù)據(jù)后，主機(jī)會(huì)通過不同接口以對(duì)應(yīng)形式向外傳輸數(shù)據(jù)信息，多種輸出方式可靈活匹配不同現(xiàn)場的采集設(shè)備、布線環(huán)境和使用需求，用戶不用再單獨(dú)搭配轉(zhuǎn)換裝置就能直接、穩(wěn)定地獲取和傳輸流量計(jì)量數(shù)據(jù)，降低了現(xiàn)場安裝與系統(tǒng)對(duì)接的復(fù)雜度。
主機(jī)可將采集到的流量數(shù)據(jù)通過4G網(wǎng)絡(luò)上傳至環(huán)境監(jiān)控云平臺(tái)，用戶通過手機(jī)或電腦即可遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)查看、歷史調(diào)閱與智能化管理。
環(huán)境監(jiān)控云平臺(tái)
用戶可憑借專屬賬號(hào)在手機(jī)/電腦免費(fèi)登錄環(huán)境監(jiān)控云平臺(tái)。平臺(tái)功能全面，涵蓋數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測查看、歷史數(shù)據(jù)查詢與導(dǎo)出、異常情況智能預(yù)警、點(diǎn)位電子地圖展示、設(shè)備智能遠(yuǎn)程控制、監(jiān)測數(shù)據(jù)共享、大屏可視化展示等能力，能夠幫助用戶高效實(shí)現(xiàn)流量監(jiān)測數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)查閱，以及對(duì)前端監(jiān)測設(shè)備的統(tǒng)一遠(yuǎn)程運(yùn)維與管理。
2超聲波換能器
超聲波換能器是超聲波流量計(jì)的關(guān)鍵部件，主要負(fù)責(zé)發(fā)射與接收超聲波信號(hào)，可以把監(jiān)測到的實(shí)時(shí)流速信息傳遞給超聲波主機(jī)，為流量計(jì)算提供原始數(shù)據(jù)。
測量性能優(yōu)越
測量精度高
在實(shí)際的管道流量測量過程中，設(shè)備的管道流量測量精度可穩(wěn)定達(dá)到1%，能夠準(zhǔn)確地反映出管道內(nèi)液體的實(shí)際流量情況，有效減少測量誤差帶來的各類影響，為用戶提供可靠的測量數(shù)據(jù)。
多要素綜合監(jiān)測
超聲波換能器可監(jiān)測多種測量要素。其核心監(jiān)測功能是對(duì)可傳導(dǎo)超聲波的單一均勻液體進(jìn)行流量監(jiān)測。它所涵蓋的可監(jiān)測液體類型較為廣泛，包括水、煤油、汽油、柴油、蓖麻油、花生油、酒精等液體，只要被測液體具備傳導(dǎo)超聲波的基本特性，并且處于單一、均勻的狀態(tài)，超聲波流量計(jì)就能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定且有效的流量監(jiān)測。
適配性強(qiáng)，兼容多種使用場景
超聲波換能器依靠超聲波穿透管道壁傳播，而管道材質(zhì)、內(nèi)壁襯里及管徑大小均會(huì)對(duì)超聲波傳播產(chǎn)生不同影響，進(jìn)而影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。管道適配性，是其穩(wěn)定發(fā)揮測量作用的關(guān)鍵。
01適配多種管道材質(zhì)
不同的管道材質(zhì)會(huì)對(duì)超聲波測量的結(jié)果產(chǎn)生不同的影響，超聲波流量計(jì)可適配多種材質(zhì)的管道，常見的金屬材質(zhì)管道如鋼、銅、鋁等，均能與該設(shè)備良好適配，除了金屬管道，PVC、玻璃等非金屬材質(zhì)的管道，超聲波流量計(jì)也能適配。
02適配不同管道襯里
管道襯里是為保護(hù)管道內(nèi)壁設(shè)置的防護(hù)層，不同類型的襯里也會(huì)對(duì)超聲波的傳播產(chǎn)生一定影響，因此，超聲波流量計(jì)設(shè)置了襯里類型調(diào)節(jié)功能，用戶可根據(jù)管道實(shí)際的襯里材質(zhì)，在設(shè)備上進(jìn)行對(duì)應(yīng)設(shè)置，保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
03適配15mm-6000mm管徑
在管道管徑適配方面，超聲波流量計(jì)的適配范圍十分廣泛，能夠覆蓋從15mm到6000mm之間的多種管徑管道。無論是小型民用管道、工業(yè)生產(chǎn)中的中型管道，還是大型市政、水利工程中的大管徑管道，超聲波流量計(jì)都能通過調(diào)整探頭安裝位置和測量參數(shù)滿足不同的測量需求，適配性強(qiáng)且操作便捷。
小貼士
超聲波換能器在完成灌裝密封工藝后達(dá)到IP68高防護(hù)等級(jí)，可安裝在儀表井、高濕度、地下等嚴(yán)苛環(huán)境中，不受水汽、粉塵、浸泡等外界條件影響，有效避免環(huán)境侵蝕導(dǎo)致的設(shè)備故障，為長期監(jiān)測提供保障。
3 PT100溫度傳感器
超聲波流量計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)熱量監(jiān)測功能正是依靠PT100溫度傳感器來完成熱量計(jì)算。
依據(jù)“熱力學(xué)公式”，利用測定的“體積流量、供回水溫差”等數(shù)據(jù)，結(jié)合流體的密度、比熱容等特性，設(shè)備可對(duì)管道內(nèi)部“流體傳遞的熱量”進(jìn)行積分運(yùn)算，為區(qū)域供熱、中央空調(diào)冷熱計(jì)量以及工業(yè)過程熱能管理提供可靠的熱量數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)流量與熱量一體化監(jiān)測。針對(duì)高溫工況需求，還有高溫款可供選擇，能夠監(jiān)測-30℃~160℃的液體溫度，進(jìn)一步提升了設(shè)備的實(shí)用性。
PT100溫度傳感器和超聲波換能器組合使用可一站式滿足用戶在流量和熱量兩方面的監(jiān)測需求，無需額外配備其他監(jiān)測設(shè)備，大幅降低了用戶的使用成本和設(shè)備安裝難度。
安裝指南
超聲波流量計(jì)采用外夾式探頭設(shè)計(jì)，進(jìn)行安裝時(shí)只需要將超聲波換能器粘貼到管道表面指定位置便能完成對(duì)各種液體的流量測量，步驟簡單易懂，單人即可完成操作。
換能器安裝按“選方法→輸參數(shù)→處理表面→安裝→固定→檢查”的步驟進(jìn)行。
01安裝點(diǎn)怎么選
安裝點(diǎn)需選擇滿管、無明顯振動(dòng)、無結(jié)垢的位置，遠(yuǎn)離泵出口和半開閥門，流體溫度符合超聲波換能器量程，遠(yuǎn)離干擾源且主機(jī)單獨(dú)接隔離電源、做好接地，地下管道需預(yù)留儀表井。
02安裝方式介紹
在安裝時(shí)，主要采用V型安裝與Z型安裝，兩種安裝方式的區(qū)別在于探頭安裝位置和聲波傳播路徑，選擇時(shí)需結(jié)合管徑大小、管壁條件、流體清潔度等核心因素，科學(xué)選用才能確保測量穩(wěn)定準(zhǔn)確。
01管徑
DN15mm～DN200mm小口徑管道優(yōu)先選V型安裝，其探頭貼于管道同一側(cè)，聲波V字形反彈、路徑短，安裝便捷且信號(hào)易捕捉，能滿足精度需求；DN200mm及以上大口徑管道可優(yōu)先選擇Z型，避免V型聲波路徑過長、信號(hào)衰減的問題，Z型直線傳播損耗小，適配性更強(qiáng)。
02管壁與流體條件
厚壁、結(jié)垢、有內(nèi)襯的管道，或含雜質(zhì)、氣泡的流體，除小口徑潔凈管道外，均優(yōu)先選Z型，其單程穿透管壁、抗干擾性強(qiáng)，可避免信號(hào)衰減。
03管材
輕型薄壁管材的中小管徑可選V型，重型厚壁管材優(yōu)先選Z型。
03如何安裝換能器
V法安裝：
上下游換能器安裝點(diǎn)連線與管軸平行，且距離為主機(jī)顯示的安裝距離。如圖所示：A，B 為所需定位的安裝點(diǎn)。
Z法安裝：
①按照主機(jī)提供的安裝距離在管道同側(cè)先定位兩個(gè)安裝點(diǎn) A、C，兩個(gè)安裝點(diǎn)的連線AC 與管軸平行。
②將下游換能器安裝點(diǎn)沿垂直于管軸方向延長管周長的一半，得到點(diǎn)B。
③檢查。用軟線從兩側(cè)測量 A 點(diǎn)到 B 點(diǎn)的距離，得到長度 AB1 和 AB2，如果 AB1=AB2，則說明 B 點(diǎn)定位準(zhǔn)確，否則需再次定位 C、B 點(diǎn)。
04安裝點(diǎn)表面處理
定位的安裝點(diǎn)需要除掉油漆、銹跡、防腐層，最好用打磨機(jī)打磨出金屬光澤，并擦去油污和灰塵。
05安裝固定換能器
換能器安裝完成后，在換能器的發(fā)射面上，均勻涂抹 2~3mm 隨機(jī)附帶的耦合劑，然后按照安裝距離把換能器安裝在已經(jīng)處理好的管道表面上，并用鋼帶或鋼絲繩固定。
END
超聲波流量計(jì)以無損測量的優(yōu)勢，打破了傳統(tǒng)接觸式流量測量的諸多局限，憑借優(yōu)越的測量性能、便捷的操作體驗(yàn)、廣泛的適配能力及多樣的功能配置，成為各行業(yè)管道流量測量的重要設(shè)備。從工業(yè)生產(chǎn)到市政供水的流量管控，從能源監(jiān)測到民用場景，超聲波流量計(jì)無需改造管道、無需停工安裝，既規(guī)避了泄漏、強(qiáng)度下降等安全隱患，又降低了安裝與運(yùn)維成本，其多要素監(jiān)測、靈活輸出、智能遠(yuǎn)程管理等特性，全方位滿足了不同場景的測量需求。
