超聲波在流動的流體中傳播時就載上流體流速的信息。因此通過接收到的超聲波就可以檢測出流體的流速，從而換算成流量。根據(jù)檢測的方式，可分為傳播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪聲法及相關(guān)法等不同類型的超聲波流量計。超聲波流量計是近十幾年來隨著集成電路技術(shù)迅速發(fā)展才開始應(yīng)用的一種
非接觸式儀表，適于測量不易接觸和觀察的流體以及大管徑流量。它與水位計聯(lián)動可進(jìn)行敞開水流的流量測量。使用超聲波流量比不用在流體中安裝測量元件故不會改變流體的流動狀態(tài)，不產(chǎn)生附加阻力，儀表的安裝及檢修均可不影響生產(chǎn)管線運(yùn)行因而是一種理想的節(jié)能型流量計。
眾所周知，工業(yè)流量測量普遍存在著大管徑、大流量測量困難的問題，這是因為一般流量計隨著測量管徑的增大會帶來制造和運(yùn)輸上的困難，造價提高、能損加大、安裝不僅這個缺點，超聲波流量計均可避免。因為各類超聲波流量計均可管外安裝、非接觸測流，儀表造價基本上與被測管道口徑大小無關(guān)，而其它類型的流量計隨著口徑增加，造價大幅度增加，故口徑越大超聲波流量計比相同功能其它類型流量計的功能價格比越優(yōu)越。被認(rèn)為是較好的大管徑流量測量儀表，多普勒法超聲波流量計可測雙相介質(zhì)的流量，故可用于下水道及排污水等臟污流的測量。在發(fā)電廠中，用便攜式超聲波流量計測量水輪機(jī)進(jìn)水量、汽輪機(jī)循環(huán)水量等大管徑流量，比過去的皮脫管流速計方便得多。超聲被流量汁也可用于氣體測量。管徑的適用范圍從2cm到5m，從幾米寬的明渠、暗渠到500m寬的河流都可適用。
另外，超聲測量儀表的流量測量準(zhǔn)確度幾乎不受被測流體溫度、壓力、粘度、密度等參數(shù)的影響，又可制成非接觸及便攜式測量儀表，故可解決其它類型儀表所難以測量的強(qiáng)腐蝕性、非導(dǎo)電性、放射性及易燃易爆介質(zhì)的流量測量問題。另外，鑒于非接觸測量特點，再配以合理的電子線路，一臺儀表可適應(yīng)多種管徑測量和多種流量范圍測量。超聲波流量計的適應(yīng)能力也是其它儀表不可比擬的。超聲波流量計具有上述一些優(yōu)點因此它越來越受到重視并且向產(chǎn)品系列化、通用化發(fā)展，現(xiàn)已制成不同聲道的標(biāo)準(zhǔn)型、高溫型、防爆型、濕式型儀表以適應(yīng)不同介質(zhì)，不同場合和不同管道條件的流量測量。
1、當(dāng)管道內(nèi)被測介質(zhì)流速為零時，流量計示值瞬時流量值不為零，造成該現(xiàn)象的主要原因有：
a、安裝前后流量計水平度不一致，以至靶片和靶桿因傾斜而產(chǎn)生軸向水平分力導(dǎo)致瞬時流量存在；
b、流量計長期運(yùn)行，其傳感器內(nèi)部應(yīng)力釋放產(chǎn)生微變；
c、安裝或運(yùn)行過程中，嚴(yán)重過載造成零點飄移；
以上三種方式均可參照有關(guān)流量計清零的步驟和方法處理。
d、流量計殼體接地不良；
處理方法：用戶重新接地。
e、靶片、靶桿與測具之間被雜物卡?。?/p>
處理方法：關(guān)閉流量計前后閥門，用工具松開過度部件與測量管之間的連接螺栓，并輕輕的晃動過渡部件或取出，清理雜物后照原樣復(fù)位即可。
2、流量計工作過程中示值出現(xiàn)非正常增大，造成該現(xiàn)象的主要原因有：
a、靶片以及靶桿上掛有絲狀及帶狀雜物；
處理方法：參照處理雜物方法。
b、高結(jié)圬條件下，靶片和靶桿產(chǎn)生嚴(yán)重結(jié)圬，使受力元件靶板沿測量管軸線上投影面積增加，即靶片與測量管之間環(huán)形過流面積減少，進(jìn)而在相同流量下，傳感器受力增大，最終導(dǎo)致流量示值非正常增加；
處理方法：取下過渡部件，用工具將靶片和靶桿以及測量管內(nèi)壁上的圬物清除即可。
3、計量誤差大，造成該現(xiàn)象的原因很多，其最主要的原因為以下幾種：
a、安裝時流量計與連接管道相對同心度出現(xiàn)較大錯位，密封墊片未同心，從而形成節(jié)流阻件，極大影響被測介質(zhì)流態(tài)；
處理方法：調(diào)整安裝狀態(tài)。
b、流量計前后直管段太短，并于流量計前直接安裝了彎頭，閥門等極大干擾被測介質(zhì)流態(tài)部件；
處理方法：按照說明書要求進(jìn)行安裝或?qū)α髁坑嬤M(jìn)行實地實流標(biāo)定。
c、旁通管道泄漏 ；
處理方法：檢查及更換旁通管路。
d、靶片上繞纏有帶狀雜物，增大了靶片受力；
處理方法：參照前面處理雜物方法。
4、流量計無示值或無發(fā)信號，其原因主要有以下四種：
a、電源接觸不良或脫落 ；
處理方法：對于自帶電池的流量計，檢查電池是否裝穩(wěn)，觸點是否良好，以及電池是否有電。對于外接電源，
應(yīng)檢查連接導(dǎo)線之間連接是否完好，導(dǎo)線是否導(dǎo)通，外供電源是否正常。
b、流量計電路損壞；
處理方法：返廠修理。
c、顯示屏損壞 ；
處理方法：返廠更換。
d、用戶信號接收系統(tǒng)故障；
處理方法：檢查、排除故障。
5、流量計運(yùn)行過程中示值一直為零，此種現(xiàn)象主要原因有：
a、受力元件(靶片)脫落，導(dǎo)致傳感器無力感應(yīng)；
處理方法：裝配相同規(guī)格的靶片。
b、流量計傳感器無電壓輸出信號 ；
處理方法：首先判斷傳感器是否損壞，具體的方法是看傳感器數(shù)據(jù)有無變化。
c、被測介質(zhì)流量太小，低于流量計的最小刻度流量；
處理方法：返廠重新更換受力元件。
在測量污水、漿液等介質(zhì)時，管道內(nèi)壁和電極表面容易發(fā)生結(jié)垢和產(chǎn)生附著物。當(dāng)結(jié)垢物質(zhì)的電導(dǎo)率和被測介質(zhì)的電導(dǎo)率不同時，就會帶來測量誤差。污泥、油污對電極的附著，也會使儀表輸出發(fā)生擺動和漂移。因此，在一些情況下需要對電極進(jìn)行維護(hù)處理。譬如說，清洗電極和更換電極。
電極清洗常用的方法有以下幾種：
(l)電化學(xué)方法
金屬電極在電解質(zhì)流體中存在電化學(xué)現(xiàn)象。根據(jù)電化學(xué)原理，電極與流體存在界面電場，電極與流體的界面電場是電極／流體相問存在的雙電層所引起的。對于電極與流體界面電場的研究發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的分子、原子或離子在界面具有富集或貧乏的吸附現(xiàn)象，而且發(fā)現(xiàn)大多數(shù)無機(jī)陰離子是表面活性物質(zhì)，具有典型的離子吸附規(guī)律，而無機(jī)陽離子的表面活性很小，因此電化學(xué)清洗電極僅考慮陰離子吸附的情況。陰離子的吸附與電極電位有密切關(guān)系，吸附主要發(fā)生在比零電荷電位更正的電位范圍，即帶異號電荷的電報表面。在同號電荷的電極表面上，當(dāng)剩余電荷密度稍大時，靜電斥力大于吸附作用力，陰離子很快就脫附了，這就是電化學(xué)清洗的原理。有些公司通過把兩個正向二極管的壓降加在信號回路上，然后以共模的形式將負(fù)的約1.2.1.4V的電壓加到兩電極。因為在兩電極上所加的電壓是負(fù)的直流共模電壓，不會造成放大器飽和。直流共模電壓疊加在微小的交變流量信號上，由電容將直流隔離，并由前置放大器將共模電壓抑制，直流共模電壓不會影響到流量的測量。加在電極上的直流負(fù)電壓，形成負(fù)的電場能推斥附著在電極上的物質(zhì)，達(dá)到清洗電極的日的。這種方法在交流勵磁中能有效地、自動地、連續(xù)地進(jìn)行電極消洗。但對于低頻矩形波勵磁，由于極化電壓幅度較高，作用不一定很好，所以近來很少見到。
(2)機(jī)械清除法
機(jī)械清除法是通過在電極上安裝特殊的機(jī)械結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)電極清除。目前有兩種形式：
一種是采用機(jī)械刮除器。用不銹鋼制戚一把帶有細(xì)軸的gua刀，通過空心電極把gua刀引出，細(xì)軸和空心電極之間采用機(jī)械密封以防止介質(zhì)外，于是紺成了機(jī)械刮除器。當(dāng)從外面轉(zhuǎn)動細(xì)軸時，gua刀緊貼電極端平面轉(zhuǎn)動，刮除污垢。這種刮除器可以手動，也可以用馬達(dá)驅(qū)動細(xì)軸自動刮除。另一種是在管狀電極中，裝上清除污垢用的鋼絲刷，軸裹在密封的“O”形圈里，以防止流體泄漏。這種清洗裝置需要有人經(jīng)常拉動鋼絲屆來清洗電極。
(3)超聲波清洗的方法
將超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的45~65kHz的超聲波電壓加到電極上，使超聲波的能量集變大，所加電壓幾乎集中在附著物上，高電壓會將附著物擊穿，然后被流體沖走。從安全出發(fā)，使用電擊穿法必須是在一流量計中斷測量、傳感器與轉(zhuǎn)換器與轉(zhuǎn)換器間信號線斷開、停電情況下將交流（50Hz或60Hz)高壓電直接在傳感器信號輸出端子上進(jìn)行清洗。
(5)提高測量管內(nèi)的平均
流速和使用尖頭小面積電極在測量容易結(jié)垢、粘附的介質(zhì)時，通?？梢赃x擇比工藝管徑小的傳感器，提高流速。經(jīng)驗表明，管內(nèi)平均流速高于2m/s，一般沉淀附著可能性較小。也有采取瞬間加大流速3—5m/s（視附著情形定）沖刷附著層。電極頭部突出成尖狀，受流體沖刷力大（因為管壁流速等于零，尖頭脫離管壁邊界層進(jìn)入流速層），所以附著污染可能性小。另外、由于小面積電極本身的信號內(nèi)電阻大，電極附著污染后引起信號內(nèi)電阻的改變影響小，因此對儀表測量的影響也小.
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