超聲波流量計(jì)測(cè)量準(zhǔn)確度的因素探討

超聲波流量計(jì)利用傳播速度差法實(shí)現(xiàn)對(duì)水量的測(cè)量，由于現(xiàn)場(chǎng)安裝環(huán)境、管道材質(zhì)及參數(shù)、傳感器安裝等因素的影響，測(cè)量的準(zhǔn)確度往往低于其標(biāo)稱值，有時(shí)誤差較大，上海森逸技術(shù)人員結(jié)合十幾年的工作經(jīng)驗(yàn)，就其上述影響因素進(jìn)行了探討，只有消除各種不利因素，才能提高其測(cè)量準(zhǔn)確度。

1、安裝環(huán)境的影響

安裝時(shí)，一般要求流量計(jì)上游、下游分別有管徑10倍和5倍以上的直管段，以確保被測(cè)介質(zhì)的流態(tài)滿足儀表精度要求，現(xiàn)場(chǎng)安裝使用時(shí)，經(jīng)常不能找到滿足要求的安裝位置。直管段不足導(dǎo)致不同的測(cè)量誤差，下游直管希對(duì)準(zhǔn)確度影響較小，上游側(cè)有三倍以上管徑直管時(shí)可基本滿足使用，當(dāng)上游直管段不夠，如在彎頭、閥門、泵閥之后裝表時(shí)，一般表現(xiàn)為正誤差。

2、管道參數(shù)輸入的影響

超聲波流量計(jì)安裝好后，儀表需輸入管徑、管壁厚等參數(shù)，在管道固定不變的情況下改變輸入?yún)?shù)，管徑輸入的誤差，測(cè)量結(jié)果的誤差將擴(kuò)大2倍，管壁厚度輸入誤差與測(cè)量誤差成正相關(guān)，但對(duì)測(cè)量結(jié)果影響不是很大

3、內(nèi)襯及管道材質(zhì)的影響

測(cè)量管道材質(zhì)入內(nèi)襯輸入錯(cuò)誤時(shí)，也會(huì)造成探頭安裝距離的計(jì)算錯(cuò)誤，使超聲波入射角產(chǎn)生誤差，降低測(cè)量準(zhǔn)確度，嚴(yán)重時(shí)影響信號(hào)和設(shè)置，從而不能測(cè)量。管道內(nèi)襯對(duì)測(cè)量的影響主要源于其造成了實(shí)際管徑的變化，內(nèi)襯減少了過水截面積，通過流速換算的流理相應(yīng)偏小，測(cè)量誤差與管道截面積變化成正比，如內(nèi)襯過厚而設(shè)置時(shí)被忽略或與管壁有間隙時(shí)則一般發(fā)生探測(cè)或信號(hào)錯(cuò)誤，因此測(cè)量時(shí)應(yīng)據(jù)實(shí)準(zhǔn)確輸入內(nèi)襯材料及厚度。管道及內(nèi)襯村質(zhì)對(duì)測(cè)量的影響反映在聲波在各種介質(zhì)中傳播速度的差異上，如果材質(zhì)的實(shí)際聲速大于設(shè)置的聲速，則測(cè)量結(jié)果偏小，反之則偏大。

4、傳感器安裝

按照測(cè)量環(huán)境和測(cè)量探頭的不同，分為Z法、V法、X法等，測(cè)量傳感器安裝方法的選擇原則是：當(dāng)水沿管軸平行流動(dòng)時(shí)，選Z法安裝；當(dāng)流動(dòng)方向與管線軸不平行或管路安裝地點(diǎn)使換能器安裝間隔受到限制時(shí)，采用V法和X法，在不影響信號(hào)接收的情況下，V法測(cè)量準(zhǔn)確度高于Z法。兩個(gè)傳感器之間的距離有嚴(yán)格的要求，一定要按規(guī)定的尺寸安裝，不同的安裝間距對(duì)測(cè)量準(zhǔn)確度產(chǎn)生不同的影響，有的甚至誤差很大。

5、其它外界因素、耦合劑、信號(hào)電纜

超聲波流量計(jì)的運(yùn)行特點(diǎn)及對(duì)便攜式超聲波流量計(jì)測(cè)量影響的誤差分析中，可以看出，要最大限度地保證流量計(jì)測(cè)量的準(zhǔn)確性，還必須注意以下幾點(diǎn)：

傳感器安裝處的壁面打磨干凈；傳感器的安裝位置應(yīng)盡可能在上游彎管的彎軸平面內(nèi)，以獲得彎管流暢畸變后較接近的平均值；傳感器安裝處和管壁反射處必須避開接口和焊縫；傳感器安裝處的管道襯里和垢層不能太厚；耦合劑一定要使用。