德国E+H超声波流量计分类

根据超声波流量计使用方式、使用场合的不同，可分为固定式超声波流量计和便携式超声波流量计。它们的主要区别如下：

    2.2.1 适用场合不同

    固定式超声波流量计用于安装在某一固定位置，对某一特定管道内流体的流量进行长期不间断的计量；便携式超声波流量计具有很大的机动性，主要用于对不同管道的流体流量作临时测量。

    2.2.2 供电方式不同

    固定式超声波流量计要求长期连续运行，所以要使用220V交流电源，便携式超声波流量计既可以使用现场的交流电源，也备有内置充电电池，可以连续工作5～10小时，方便了不同场合临时流量测量的需要。

    2.2.3 部分功能不同

    固定式超声波流量计，通常都有4-20mA信号输出等功能，供远传显示使用，但其内部只能存贮一条管道的参数；便携式超声波流量计只是为了现场查看当时流 量和短时间内的累计流量，故一般无输出信号功能，但为了方便测量不同管道流量，它具有丰富的贮存功能，可以同时存贮数十条不同管道的参数，供随时调出使 用。

    2.2.4 换能器供电方式不同

    可分为外贴式、插入式、管段式三种。a.外贴式：是生产zui早，大家zui熟悉、应用zui广泛的超声波流量计，安装换能器无需管道断流，即贴即用，它充分体现了超 声波流量计安装简单、使用方便的特点。b.管段式：某些管道因材质疏、导声不良，或者锈蚀严重，衬里和管道内空间有间隙等原因，导致超声波信号衰减严重， 用外贴式无法正常测量，便产生了管段式超声波流量计。它把换能器和测量管组成一体，解决了外贴式流量计在测量中的一个难题，而且测量精度也更高，但同时也 牺牲了外贴式超声波流量计不断流安装这一优点，要求切开管道安装换能器。c.插入式：插入式超声波流量计介于上述二者中间。在安装上可以不断流，利用专门 工具在管道上打孔，把换能器插入管道内，完成安装。由于换能器在管道内，其信号的发射、接收只经过被测介质，而不经过管壁和衬里，所以其测量不受管质和管 衬材料限制。

    3 超声波流量计的特点

    *，目前的工业流量测量普遍存在着大管径、大流量测量困难的问题，这是因为一般流量计随着测量管径的增大会带来制造和运输上的困难， 如造价提高、能损加大、安装不便等，而超声波流量计均可避免。因为超声波流量计是管外安装、非接触测量，仪表造价基本上与被测管道口径大小无关，所以被认 为是较好的大管径流量测量仪表。管径的适用范围从2cm到5m，从几米宽的明渠、暗渠到500m宽的河流。

    另外，流量测量准确度几乎不受被测流体温度、压力、粘度、密度等参数的影响，故可解决其它类型仪表所难以测量的强腐蚀性、非导电性、放射性 及易燃易爆介质的流量测量问题。此外，鉴于非接触测量特点，再配以合理的电子线路，一台仪表可适应多种管径测量和多种流量范围测量。超声波流量计的适应能 力也是其它仪表不可比拟的，不同声道的标准型、高温型、防爆型、湿式型等流量计可以适应不同介质、不同场合和不同管道条件的流量测量。超声波流量计目前所 存在的缺点主要是可测流体的温度范围受超声波换能器及换能器与管道之间的耦合材料耐温程度的限制，以及高温下被测流体传声速度的原始数据不全。目前我国只 能测量200℃以下的流体。另外，超声波流量计的测量线路比一般流量计复杂。这是因为，一般工业计量中液体的流速常常是每秒几米，而声波在液体中的传播速 度约为1500m/s，被测流体流速（流量）变化带给声速的变化量zui大也是10^-3数量级。若要求测量流速的准确度为1％，则对声速的测量准确度需为10^-5～10^-6数量级，因此必须有完善的测量线路才能实现，这也正是超声波流量计只有在集成电路技术迅速发展的前题下才能得到实际应用的原因。

    4 常见各类超声波流量计的应用特征

    4.1 多谱勒式超声波流量计

    只能用于测量含有适量能反射超声波信号的颗粒或气泡的流体，如工厂排放液、未处理的污水、杂质含量稳定的工厂过程液等。要注意它对被测介质要求比较苛刻， 不能是洁净水，杂质含量要相对稳定，才可以正常测量。选择此类超声波流量计即要对被测介质心中有数，也要对所选用的超声波流量计的性能、精度和对被测介质 的要求有深入的了解。

    4.2 便携式超声波流量计

    用于临时性测量，主要用于校对管道上已安装的其它流量仪表，进行一个区域内的流体平衡测试，检查管道的当时流量情况等。其优点是方便、经济。

    4.3 时差式超声波流量计

    目前生产zui多、应用范围zui广泛的超声波流量计。它主要用来测量洁净的流体流量，在自来水公司和工业用水领域，得到广泛应用。此外它也可以测量杂质含量不高 （含量小于10g/L，粒径小于1mm）的均匀流体，如污水的测量，而且精度可达±1.5%。实际应用表明，选用时差式超声波流量计，对流体的测量都能达 到满意的效果。

    4.4 管段式超声波流量计

    精度zui高，可达到±0.5%，而且不受管道材质、衬里的限制，适用于流量测量精度要求高的场合。但随着管径的增大，成本也会增加，通常情况下，选用中小口径的管段式超声波流量计较为经济。

    4.5 固定式超声波流量计

    如果有足够的安装空间，使用插入式换能器代替外贴式换能器，*消除了管衬、结垢及管壁对超声波信号衰减的影响，测量稳定性更高，也大大减小了维护工作量。而且，由于插入式换能器也可以不断流安装，所以其应用正在不断推广。