多普勒超聲波流量計(jì)的應(yīng)用領(lǐng)域
一、多普勒超聲波流量計(jì)測(cè)量原理
多普勒超聲波流量計(jì)采用聲學(xué)多普勒原理測(cè)量液體流量,即可測(cè)量多相流(污濁的液體,如市政污水、工業(yè)廢水、原油、油水混合物、泥漿、礦漿、紙漿、果汁等),又可測(cè)量單相流(較純凈的液體,如自來(lái)水、江河原水、海水、化工液體等),應(yīng)用范圍較為廣泛。
測(cè)量多相流時(shí),因液體中含有氣泡、固體顆粒、懸浮物質(zhì)等反射粒子,多普勒信號(hào)是較窄頻帶的流速,當(dāng)它是一確定的平均值時(shí)(足夠的直管段可確保其流速分布較穩(wěn)定),可以獲得較高的測(cè)量準(zhǔn)確度。
測(cè)量單相流時(shí),液體含有的反射粒子較少,這時(shí)與測(cè)量多相流時(shí)多普勒信號(hào)相比,則有較大的不同。
通常,清潔的液體流通彎頭、三通、半開閥時(shí),流速分布湍急而紊亂,稱為紊流狀態(tài);通過(guò)直管段時(shí),流速趨于穩(wěn)定。這樣從湍急到穩(wěn)定的流動(dòng)過(guò)程中生成界面,此界面被稱為壓力界面或剪斷波界面。在彎頭、三通、半開閥等附近(1~2倍管道內(nèi)徑的長(zhǎng)度),這個(gè)界面的速度是不穩(wěn)定的。當(dāng)離開彎頭、三通、半開閥等(4~5倍管道內(nèi)徑的長(zhǎng)度)時(shí),界面流速與流體的平均流速基本相同。當(dāng)離開10倍以上管道內(nèi)徑的長(zhǎng)度時(shí),這個(gè)界面消失,成為流態(tài)穩(wěn)定的流速分布。
測(cè)量單相流時(shí),可將測(cè)量點(diǎn)選在4~5倍管道內(nèi)徑的長(zhǎng)度位置上,此時(shí),壓力界面可以獲取多普勒信號(hào)。但這個(gè)信號(hào)較弱,頻帶較寬,有必要制作特殊的頻譜分析電路、增幅運(yùn)算電路,即可保證多普勒超聲波流量計(jì)測(cè)量單相流時(shí)的測(cè)量精度。
二、主要應(yīng)用領(lǐng)域 [(a)行業(yè),(b)目的]
(1) 污水
?。╝) 污水處理廠
?。╞) 進(jìn)出水口及中間環(huán)節(jié)流量計(jì)量
(2) 原油
(a) 油田
(b) 原油、油水混合物及含油污水流量測(cè)定。
(3) 鋁酸鈉溶液
(a) 鋁廠
(b) 鋁酸鈉溶液等其他流量計(jì)無(wú)法測(cè)量的工藝流流量測(cè)量
(4) 工業(yè)用水、排水
(a) 煉鋼、煉鐵、化學(xué)、藥品、造紙等工廠
(b) 泵功率的檢查、對(duì)各工序的流量進(jìn)行有效分配管理,排污口總量計(jì)量。
(5) 各種紙漿液
(a) 紙漿造紙廠
(b) 流量管理、將泵作適當(dāng)調(diào)換,減少電力成本。
(6) 煤炭 / 礦石混合水
(a) 各礦山
(b) 在選煤 / 選礦過(guò)程中的流量測(cè)定
(7) 糖液、淀粉液
(a) 制糖廠、淀粉廠
(b) 適用于食用管道的工藝過(guò)程
(8) 冷卻水、冷氣設(shè)備用水、溫水
(a) 建設(shè)、大廈的建筑物、各大廈的維修
(b) 流量的管理及效率的檢查
(9) 各種處理液
(a) 化學(xué)、制藥、各藥品廠
(b) 在高 / 低溫,高壓下的流量測(cè)定
(10)泥石混合水
(a) 建設(shè)公司
(b) 作為海底主要的砂、巖石等在泵上傳送時(shí)的流量測(cè)定
(11)河川、海水、鹽水
(a) 化學(xué)、食品、藥品、石油化學(xué)、各制鹽廠
(b) 以冷卻水、處理鹽水為主的流量測(cè)定
(12)清水
(a) 電子機(jī)器制造廠、化學(xué)廠、半導(dǎo)體廠
(b) 清水流量的測(cè)定
(13)工作油
(a) 煉鐵、建設(shè)機(jī)械、制造廠
(b) 大型卸貨車開關(guān)機(jī)用機(jī)油的檢查與管理,以及建設(shè)機(jī)械動(dòng)力潤(rùn)滑油的檢查與管理。
(14)切削油
(a) 汽車以及有關(guān)產(chǎn)業(yè)的工作機(jī)械廠
(b) 工作機(jī)械切削油的流量分配、檢查與管理。