超聲波冷(lěng)熱(rè)計量表測量原理(lǐ)

一、原理(lǐ)簡介

1、超聲波流量計測量原理(lǐ)

當超聲波束在液體中傳播時(shí)，液體的(de)流動将使傳播時(shí)間産生微小變化(huà)，并且其傳播時(shí)間的(de)變化(huà)正比于液體的(de)流速，其關系符合下(xià)列表達式:

其中:

θ爲聲束與液體流動方向的(de)夾角

M 爲聲束在液體的(de)直線傳播次數

D 爲管道内徑

Tup 爲聲束在正方向上的(de)傳播時(shí)間

Tdown爲聲束在逆方向上的(de)傳播時(shí)間

ΔT=Tup–Tdown

2、超聲波水(shuǐ)表特點

低功耗電池供電型超聲波流量計

多(duō)種供電方式：單節3.6V锂電池可(kě)工作5年，或采用(yòng)DC8-36V外接電源供電，當采用(yòng)外接電源時(shí)，電池自動斷電，外接電源停止供電時(shí)，電池自動恢複供電。

防護等級高(gāo)：一次表防護等級可(kě)達到IP68，可(kě)浸入水(shuǐ)下(xià)2米工作

通(tōng)用(yòng)型設計：管段長(cháng)度按普通(tōng)機械式水(shuǐ)表的(de)長(cháng)度設計，方便替換

結構堅固：測量管段采用(yòng)精密鑄造工藝，無洩漏，無壓力損失和(hé)活動部件，十年免維護設計

3、超聲波熱(rè)量表熱(rè)量測量

超聲波熱(rè)量表具有兩路三線制PT100标準溫度測量接口，可(kě)測量溫度範圍爲-40～160℃。标定後，在0～150℃範圍内誤差小于0.1℃。另外溫度信号還(hái)可(kě)以從超聲波熱(rè)量表的(de)模拟輸入AI3，AI4接入。

超聲波熱(rè)量表軟件上設置了(le)兩種熱(rè)量計算(suàn)方法。一種是符合國家标準CJ128的(de)焓差法，一種是使用(yòng)比熱(rè)的(de)溫差法。焓差法隻能用(yòng)于水(shuǐ)介質的(de)熱(rè)量測量中，且溫度範圍限定于0～150℃。如果超出了(le)此溫度範圍或者使用(yòng)非水(shuǐ)介質，那麽就必須使用(yòng)溫差法。

由于水(shuǐ)的(de)比熱(rè)在不同溫度下(xià)是不同的(de)，所以使用(yòng)焓差法和(hé)溫差法測得(de)熱(rè)量是不一樣的(de)。一般的(de)供熱(rè)管線中，焓差法測量的(de)熱(rè)量小于溫差法得(de)到的(de)值。

二、技術參數

精度           優于1.0 %

重複性        0.2%

最大(dà)流速    32m/s

測量周期    500mS（每秒2次，每個(gè)周期采集128組數據）

測量原理(lǐ)    超聲波時(shí)差原理(lǐ)，4字節IEEE754浮點運算(suàn)

顯示接口    可(kě)連接2×10背光(guāng)型漢字或者2×20字符液晶顯示器。

操    作    外接16鍵輕觸鍵盤以及PC計算(suàn)機設參軟件

輸    入    3路4~20mA輸入可(kě)選，精度0.1% 可(kě)輸入壓力、液位、溫度等信号。

           兩路三線制PT100鉑電阻輸入回路，可(kě)實現熱(rè)量計量功能（焓差法）

輸    出    電流信号（可(kě)選模塊）：4～20mA，阻抗600浮空，準确度0.1%

            頻(pín)率信号（可(kě)選模塊）：1～9999Hz之間任選，OCT輸出。

            脈沖信号：正、負、淨流量及熱(rè)量累計脈沖，雙路OCT輸出（其中1路脈沖寬度6～1000ms間可(kě)編程，默認200ms）

            報警信号：雙路OCT輸出       數據接口：隔離RS485串行接口

其他(tā)功能    自動記憶前64日、前32個(gè)月(yuè)、前2年的(de)的(de)累積流量和(hé)工作狀态；自動記憶前16次上、斷電時(shí)間和(hé)流量并可(kě)實現自動或手動補加；

            可(kě)編程定量控制器（可(kě)使用(yòng)外部輸入信号或MODBUS指令啓動）；

             1個(gè)雙向串行接口可(kě)連接多(duō)個(gè)如4～20mA、數據記錄器等外部設備；

             工作參數可(kě)固化(huà)到機内的(de)FLASH存儲器中，上電時(shí)自動調出；

             故障自診斷功能。故障時(shí)間計時(shí)器。

工作電源     1.單節3.6V锂電池,工作6年（配标準管段式傳感器）

            2.工作電源：DC24V（配标準管段式傳感器）

工作電流     50mA（不連接鍵盤顯示和(hé)蜂鳴器不響的(de)條件下(xià)）

備用(yòng)電池     使用(yòng)CR2032,在24VDC斷電條件下(xià)保持10萬小時(shí)數據不丢失

環境溫度     -10-70℃

工作時(shí)間     連續

功    耗     小于2W

環境溫度     主機：-10-70℃ (大(dà)于此溫度範圍請與廠家聯系)

環境濕度     85%RH

防護等級     IP65

防爆等級     EXdII BT4(E型)

 種    類     水(shuǐ)、食物(wù)油、汽、煤柴油、原油、酒精等能傳播超聲波的(de)均勻液體。

濁    度     20000ppm，且氣泡含量小。

溫    度     -40~160℃

管    材     鋼、鑄鐵、PVC、玻璃鋼、水(shuǐ)泥管等一切質地密緻管道，允許有襯裏。

襯    材     環氧瀝青、橡膠、灰漿、聚丙烯、聚苯乙烯、膠木(mù)、聚四氟乙烯等。

内    徑     15mm～1000mm

直管段長(cháng)度   上遊≥10D,下(xià)遊≥5D，距泵出口處≥30D（D指管徑）

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