一、产品概述
分体式超声波流量计是一种基于超声波传播原理设计的非侵入式流量测量仪表,其核心特点在于主机与传感器分离安装。传感器通过超声波专用电缆与室内或仪表箱内的主机连接,适用于对液体体积流量的*在线监测。该设备凭借无需截断管道、无流动阻扰等优势,*应用于石油、化工、环保、市政等领域,尤其适合大口径管道(DN15~DN6000mm)及复杂工况。
二、工作原理
分体式超声波流量计主要基于时差法和多普勒效应两种技术:
时差法(传播时间差法)
通过测量超声波在顺流与逆流方向传播的时间差计算流速。传感器对向安装,顺流传播时间 T_{A→B} = L/(C + v\cosθ)T
A→B
=L/(C+vcosθ),逆流传播时间 T_{B→A} = L/(C - v\cosθ)T
B→A
=L/(C−vcosθ),流速 vv 与时间差成正比。
采用数字信号处理(DSP)技术,实现*时间差检测(分辨率达±100ps),抗干扰能力强。
多普勒法
适用于含悬浮颗粒或气泡的液体,通过检测超声波频率偏移量(多普勒频移)推算流速。此方法对介质均匀性要求较低,但精度相对时差法稍逊。
三、适用场景
市政与环保
污水处理厂流量监控、城市排水管网监测,支持非导电性液体(如污水、油类)测量。
工业过程控制
石油化工行业腐蚀性介质(酸、碱、盐溶液)、高温流体(-40℃~160℃)的流量计量。
能源与水利
冷却水循环系统、农业灌溉渠道流量管理,适应水泥管、玻璃钢等非金属管道。
实验室与卫生领域
制药行业纯净水、酒精等卫生级介质的无污染测量。
四、性能特点
*与宽量程
测量精度达±1%,重复性误差≤0.2%,流速范围覆盖0.1~12.5m/s,支持微小流量检测(灵敏度0.003m/s)。
强环境适应性
采用双平衡信号差分技术,抗变频器、高压线等电磁干扰;传感器材质为316L不锈钢,耐腐蚀、耐高温。
智能化功能
自动存储512天/128月/10年历史数据,支持MODBUS、RS485通讯协议,可接入DCS系统。
安装灵活性
支持Z法、V法等多种安装方式,适用于带衬里管道,开孔尺寸仅需Φ19mm。
五、技术指标
参数 指标范围/规格 来源
测量精度 ±1%(时差法);±5%(多普勒法)
管径范围 DN15~DN6000mm
介质温度 -40℃~160℃(高温型可达160℃)
输出信号 4~20mA电流、脉冲、继电器、RS485/232
电源要求 DC12~24V或AC100~240V
防护等级 IP65(主机)、IP68(传感器)
六、测量介质
适用液体类型
水(含海水、污水)、油类(原油、柴油、重油)、有机溶剂(酒精、丙烷)、腐蚀性液体(酸、碱、盐溶液)等能稳定传导超声波的单一介质。
限制条件
多普勒法要求介质含≥5%悬浮颗粒或气泡;时差法需避免气液两相流或高含气率介质。
七、工作环境要求
管道条件
材质:碳钢、不锈钢、PVC、水泥管等,允许有衬里;直管段需满足上游10D、下游5D(D为管径)。
环境参数
温度:主机工作温度-20℃~60℃,传感器耐受-40℃~160℃;
湿度:≤95% RH(无冷凝)。
电气环境
避免强电磁干扰源(如大型电机、变电站),必要时加装屏蔽措施。
总结
分体式超声波流量计以其非侵入式设计、*及*适用性,成为工业流量测量的优选方案。用户需根据介质特性(清洁度、温度)、管道条件及安装环境选择合适型号,并定期维护传感器耦合状态以确保长期稳定性。