外夾式超聲波流量計在安裝時要注意的幾個要點

外夾式超聲波流量計具有準確、穩定、操作簡便等特點在市場上*。產品是應用廣泛、通用經濟型、外夾式、時差法超聲波流量計，它具有非常簡單的安裝方式，無需破管、無需停水，多用于大管道流量的測量，使用方便使客戶輕松實現靈活的管道流量測量。產品還可以配備安裝夾具，無需日常維護，長期提供可信、無飄移的測量。它采用了先進的數字相關技術和智能自適應聲波技術，使它的測量穩定性更加突出。同時，它使用的聲聚焦專技術，使產品在連續測量時的信號接收與品質上得到顯著增強。采用IP68防護的傳感器探頭使用壽命更長，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，長時間運行后，耦合劑失效，或傳感器位置改變都會影響測量，需定期維護。本文就針對外夾式超聲波流量計在安裝過程中需要注意的相關技術要領向用戶作出介紹，通過本文的閱讀，可以對如何正確安裝外夾式超聲波流量計有一個正確的認識。

（一）超聲波流量計在安裝之前應了解現場情況，包括：

1．  安裝傳感器處距主機距離為多少；

2．  管道材質、管壁厚度及管徑；

3．  管道年限；

4．  流體類型、是否含有雜質、氣泡以及是否滿管；

5．  流體溫度；(插入式傳感器管道壓力)

6．  安裝現場是否有干擾源（如變頻、高電壓電纜場等）；

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；

根據以上提供的現場情況，廠家可針對現場情況進行配置，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，一般選擇管段應滿足下列條件：

1、  避免在水泵、大功率電臺、變頻，即有強磁場和震動干擾處安裝機器；

2、  選擇管材應均勻致密，易于超聲波傳輸的管段；

3、  要有足夠長的直管段，安裝點上游直管段必須要大于10D（注：D=直徑），下游要大于5D；

4、  安裝點上游距水泵應有30D距離；

5、  流體應充滿管道；

6、  管道周圍要有足夠的空間便于現場人員操作。

（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時選用Z法

管徑D < 200mm時選用V法

但是,當D < 200mm而現場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；

2、當管道內壁有襯里時；

3、當管道使用年限太長且內壁結垢嚴重時；。

（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說明書)

2、在水平管道上，一般應選擇管道的中部，避開頂部和底部（頂部可能含有氣泡、底部可能有沉淀）；

3、V法安裝：先確定一個點，按安裝距離在水平位置量出另一個點。

Z法安裝：先確定一個點，按安裝距離在水平位置量出另一個點，然后測出此點在管道另一側的對稱點。

（五）管道表面處理

確定探頭位置之后，在兩個安裝點±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蝕坑。

要求：光澤均勻，無起伏不平，手感光滑圓潤。需要特別注意的是，打磨點要求與原管道有同樣的弧度，切忌將安裝點打磨成平面，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

單屏蔽電纜外層起屏蔽作用,應該連接到“大地”上,如果沒有地線,或是地線接觸不良,可把單屏蔽電纜外層的屏蔽線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，都要使用電纜。電纜損耗小，抗干擾性好，能保證儀表長期可靠工作。

好把信號線用鐵管穿起來，起到屏蔽作用抗干擾性更強。

（七）微調探頭位置

 接完線后把探頭內部用硅膠注滿，放置半小時，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，引線端向外），然后觀察儀表的信號強度、良度與傳輸時間比，如發現不好，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，少數可根據現場具體情況另定。）

（信號良度：Q不低于50而且不回零。）

（傳輸時間比：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間，在未干之前必須注意探頭防水。（信號線的外屏蔽線必須可靠接地）

超聲波流量計的安裝應從幾個方面來考慮：（1）詳細了解現場情況；（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。在檢測過程中， 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管流。對安裝時前、后直管段的要求為至少滿足*D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、下游直管段延長到（25~50）D。許多企業在安裝流量計時，并未考慮到其后續檢測， 未留足夠長的直管段或安裝在泵/閥門附近，導致閥門和焊縫產生的紊流，給流量計檢測帶來一定的麻煩。此時一般需要整改后檢測，并盡量遠離閥門和焊縫，否則因流場不穩定，會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程中應避開強電磁和聲波信號的干擾。高壓線下方、變頻器旁、車輛密集的馬路旁， 都會對超聲波流量計的測量準確度產生影響，儀表電源應避免引起電壓波動，換能器與儀表之間的連線應用屏蔽線。

　管道的頂部易積聚氣體，底部易沉淀雜物，氣體、雜物和焊縫都會使超聲波信號發生非正常的反射，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法正常工作，檢測過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（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。進行管道打磨（有保溫層的預先需去除），檢測點必須磨光、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鍵因素。當采用V法安裝時，兩個換能器的水平位置較易保證。當采用Z法安裝時，應當用坐標紙包裹管道，再沿中線對折，然后將兩個換能器的水平中心對準坐標紙兩端進行安裝， 這樣可以保證換能器發射的聲波信號穿過管道軸線，減小對測量準確度的影響。

　　但是，仍需注意的是，由于現場工藝條件變化較大，在線實流檢定的每個流量點應在檢定流量、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， 探頭之間不能簡單互換， 因此檢定時應注意口徑 。