流量儀表系列>>HKE-100F外夾超聲波流量計：

外夾式超聲波流量計定義

超聲波流量計是通過檢測流體流動對超聲束(或超聲脈沖)的作用以測量流量的儀表。

原理

根據對信號檢測的原理超聲流量計可分為傳播速度差法(直接時差法、時差法、相位差法和頻差法)、波束偏移法、多普勒法、互相關法、空間濾法及噪聲法等。

超聲流量計和插入式非接觸多普勒式流量計 一樣，因儀表流通通道未設置任何阻礙件，均屬*流量計，是適于解決流量測量困難問題的一類流量計，特別在大口徑流量測量方面有較突出的優點，它是發展迅速的一類流量計之一。

插入式非接觸多普勒式流量計 采用時差式測量原理：一個探頭發射信號穿過管壁、介質、另一側管壁后，被另一個探頭接收到，同時，第二個探頭同樣發射信號被*個探頭接收到，由于受到介質流速的影響，二者存在時間差Δt，根據推算可以得出流速V和時間差Δt之間的換算關系V=(C2/2L)×Δt，進而可以得到流量值Q

外夾式超聲波流量計特點

◆*的信號數字化處理技術，使儀表測量信號更穩定、抗*力強、計量更準確。

◆無機械傳動部件不容易損壞，免維護，壽命長。

◆電路更優化、集成度高、功耗低、可靠性高。

◆智能化標準信號輸出，人機界面友好、多種二次信號輸出，供您任意選擇。

注意事項

插入式非接觸多普勒式流量計 正確選型才能保證電磁流量計更好的使用。選用什么種類的插入式非接觸多普勒式流量計 應根據被測流體介質的物理性質和化學性質來決定?使插入式非接觸多普勒式流量計 的通徑、流量范圍、襯里材料、電極材料和輸出電流等?都能適應被測流體的性質和流量測量的要求。

1、精密功能檢查

精度等級和功能根據測量要求和使用場合選擇儀表精 度等級，做到經濟合算。比如用于貿易結算、產品交接和能源計量的場合，應該選擇精度等級高些，如1.0級、0.5級，或者更高等級; 用于過程控制的場合，根據控制要求選擇不 同精度等級;有些僅僅是檢測一下過程流量，無需做精確控制和計量的場合，可以選擇精度等級稍低的，如1.5級、2.5級，甚至 4.0級，這時可以選用價格低廉的插入式插入式非接觸多普勒式流量計 。

2、可測量的介質

測量介質流速、儀表量程與口徑 測量一般的介質時，插入式非接觸多普勒式流量計 的滿度 流量可以在測量介質流速0.5—12m/s范圍內 選用，范圍比較寬。選擇儀表規格(口徑)不一 定與工藝管道相同，應視測量流量范圍是否 在流速范圍內確定，即當管道流速偏低，不能滿足流量儀表要求時或者在此流速下測量準 確度不能保證時，需要縮小儀表口徑，從而提 高管內流速，得到滿意測量結果。

參數介紹

管段式傳感器參數

測量原理

當超聲波束在液體中傳播時，液體的流動將使傳播時間產生微小變化，并且其傳播時間的變化正比于液體的流速，其關系符合下列表達式

其中

θ為聲束與液體流動方向的夾角

M 為聲束在液體的直線傳播次數

D 為管道內徑

Tup 為聲束在正方向上的傳播時間

Tdown為聲束在逆方向上的傳播時間

ΔT=Tup –Tdown

設靜止流體中的聲速為c，流體流動的速度為u，傳播距離為L，當聲波與流體流動方向*時（即順流方向），其傳播速度為c u；反之，傳播速度為c-u.在相距為L的兩處分別放置兩組超聲波發生器和接收器（T1,R1）和（T2,R2）。當T1順方向，T2逆方向發射超聲波時，超聲波分別到達接收器R1和R2所需要的時間為t1和t2,則

t1=L/(c u) t2=L/(c-u)

由于在工業管道中，流體的流速比聲速小的多，即c>>u,因此兩者的時間差為 ▽t=t2-t1=2Lu/cc 由此可知，當聲波在流體中的傳播速度c已知時，只要測出時間差▽t即可求出流速u，進而可求出流量Q。利用這個原理進行流量測量的方法稱為時差法。此外還可用相差法、頻差法等

儀表概述：

HKE-100F型超聲波流量計采用進口集成電路貼裝而成，電路全部完成數字化、集成化，提高測量精度、測量穩定性、大大減少了故障維護，是目前國內技術*、性能zui穩定、安裝zui方便的一款低功耗流量測量儀表，根據多年的經驗總結，以及產品的不斷更新換代，目前版本的100F系列超聲波流量計/超聲波熱量計其功能強大、運算速度快、抗*力強，周期采樣次數高達128次，廣泛應用于工業現場中的各種液體流量的在線計量。

典型應用：

1、飲用水、河水、海水、地下水、冷卻水、高溫水、污水；
2、潤滑油、柴油、燃油；
3、化工液體；
4、其他均質流體。

測量原理：

HKE-100F型超聲波流量計利用了低電壓、多脈沖時差原理，采用高精度和超穩定的雙平衡信號差分發射、差分接收數字檢測技術來測量順流和逆流方向的聲波傳輸時間，根據時差計算出流速。當超聲波波束在液體中傳播時，液體的流動將使傳播時間產生微小變化，其傳播時間的變化正比于液體的流速，零流量時，兩個傳感器發射和接受聲波所需的時間*相同（*可實際測量零流量的技術）；介質流動時，逆流方向的聲波傳輸時間大于水流方向的聲波傳輸時間。

超聲波流量計的特點：
1、高精度測量
線性度優于0.5%，重復性精度優于0.2%，測量精度優于±1%；
2、強大的記憶功能
自動記憶前512日、前128月、*年的累計流量，自動記憶前64次來電和斷電時間和流量，自動記憶前32日流量計的工作狀態是否正常；
3、測量范圍大
選用不同型號的傳感器,可實現口徑DN15～DN6000mm管道流量的測量；
4、可靠性高
采用低電壓、多脈沖發射電路，測量精度、使用壽命及可靠性大幅提高；
5、支持中英文菜單
不同版本的流量計，可支持中文或英文菜單，方便快捷；
6、抗*力強
采用雙平衡信號差分發射、接收電路，有效抵御變頻器，電視塔、高壓線等強干擾源。

管道超聲波流量計的主機特點：

1、全中文顯示或英文顯示；

2、結構緊湊、堅固、*的壓鑄鋁機殼；

3、重量2.5Kg；

4、電源AC220V、DC24V兩用。

主機性能： 

1、準確度優于1%，重復性為0.5%；

2、測量周期為500ms；

3、背光液晶可同時顯示瞬時流量及累積量、瞬時熱量及累計熱量、流速、時間等數據；

4、電流輸出為4~20mA或0~20mA等，阻抗0~K，精度0.1%；

5、可實現熱量測量或一機兩用；

6、自動記錄前64日、前64月、前5年的累計流量；

7、自動記錄前64次來電和斷電時間及流量，可進行人工或自動補量，減少用戶流量損失；

8、自動記錄前64日流量計的工作狀態是否正常；

9、數據接口的出廠配置為RS-232方式，選配RS-232/RS-485轉換器后可變為RS-485方式。

電纜：

型號為SEYV75-2屏蔽型，單根可加長到500米，同時注意不要與高壓電纜并行，盡量避開變頻器。

管道： 

1、管材：鋼、不銹鋼、鑄鐵、水泥管、銅、PVC、鋁、玻璃鋼等一切質密的管道，允許有襯里；

2、管內徑：15mm~6000mm；

3、直管段：傳感器安裝點滿足上游10D，下游5D，距泵出口30D（D指管徑）；

測量介質：

1、種類：自來水、海水、工業污水、酸堿液、酒精、啤酒、各種油類等能傳導超聲波的單一均勻的液體；

2、溫度：0℃~160℃；

3、濁度：≤10000ppm，且氣泡含量小；

4、流速：0~±30m/s；

5、流向：正、反向雙向計量，并可計量凈流量；

工作環境：

1、主機溫度：-30℃~80℃；

2、流量傳感器溫度：-40℃~160℃；

3、溫度傳感器溫度：根據用戶需要選定；

4、主機濕度：85%RH；

5、流量傳感器濕度：可浸水工作，水深≤3m；

6、固定掛式超聲波流量電源：AC220V或DC8~36V或AC7~30V。

傳感器的安裝步驟：
1、選擇有足夠直管段長度位置，是新管道、無銹蝕、易于操作的地方。
2、清除管道上的雜物和銹蝕，使用角磨砂輪機打掉銹蝕。
3、在傳感器的發射面上涂上足夠多的耦合劑（如：黃油、凡士林等），涂耦4、合劑的目的是排除傳感器發射面與管道外表面之間的空氣。
5、特別提醒：應避免沙粒和雜物進入這中間。
6、水平方向的管道內壁上部有可能殘存著一些氣泡，在這樣的管道上安裝時應選擇在與管道的側面垂直相切的面上。

管道超聲波流量計使用說明： 
1、零流量檢查 
當管道液體靜止，周圍無強磁場干擾、無強烈震動情況下，表頭顯示為零，此時自動設置零點，消除零點飄移，運行時須做小信號切除，通常可流量小于滿程流量5%，自動切除。同時零點也可菜單進行調整。 
2、儀表面板鍵盤操作 
啟動儀表運行前，首先要對參數進行有效設置，例如，使用單位制、安裝方式、管道直徑、管道壁厚、管道材料、管道粗糙度、流體類型、兩探頭間距、流速單位、zui小速度、zui大速度等。所有參數輸入正確，儀表方可正確顯示實際流量值 
3、流量計定期校驗 
保證流量計準確度，我們進行定期校驗，通常我們采用更高精度便攜式流量計進行直接對比，利用所測數據進行計算:誤差=測量值-標準值/標準值，利用計算相對誤差，修正系數，使測量誤差滿足±2%誤差，即可滿足計量要求。該操作簡單方便，可有效提高計量準確度。

可選配固定外夾傳感器：
 

標準S1型傳感器  標準M1型傳感器  標準L1型傳感器  高溫S1H型傳感器    高溫M1H型傳感器

可選配固定插入傳感器：

超聲波流量計插入式傳感器是指在被測管道上利用開孔工具在不停產的情況下在線打孔，使超聲波流量計傳感器和被測介質直接接觸從而實現流量測量的一種安裝方式，該款傳感器解決了超聲波流量計外縛式傳感器在測量結垢較厚的管道時不易接收到信號及長時間測量信號衰減的問題，具有不停產安裝、免維護、與管徑無關、無壓力損失等特點。
管道材質為碳鋼或不銹鋼時可直接焊接安裝，對于不可直接焊接的管道，如鑄鐵、玻璃鋼、PVC、水泥管等需配備廠家制作的管箍方可安裝，為防止漏水，用戶訂貨時請提供被測管道的準確外徑或周長。

    標準插入B型                      插入C型                        加長插入B型

可選配固定管段式傳感器：

管段式傳感器是采用法蘭將管段傳感器與被測管路直接連接的一種測量方式，該款傳感器解決了外縛式和插入式傳感器在安裝過程中由于人為或被測管道參數不準確引起的誤差而造成測量精度下降的問題，具有測量精度高，穩定性好、免維護等特點，是未來超聲波流量計的發展方向。

衛生型管段式傳感器               π型管段式傳感器             標準管段式傳感器

超聲波流量計選型指南：   

舉例：HCS-100F-200-M1-0-1-A-L5；

解釋：管徑為DN200mm，標配標準M1傳感器，無輸入，4-20mA輸出；220VAC供電，信號電纜5米×2。

超聲波流量計主要技術參數：
測量液體：水，海水，堿等單*體，濁度小于10000ppm，粒徑小于1mm；
管道材料：鋼，鑄鐵，PVC管材等超聲波可穿透的滿管，質地致密，無嚴重腐蝕結垢，允許薄層質密襯里；
管襯材料：橡膠，環氧瀝青，玻璃鋼，砂漿等，或無襯里；
管徑范圍：DN15mm~6000mm，插入式傳感器適用管經DN25mm~6000mm；
流速范圍：-32m/s~0~ 32m/s,雙向流；
準 確 度：±1.0%顯示值（標準條件下）。配置插入式傳感器準確度可達0.5%；
線 性 度：0.5%；
信號輸出：4-20mA或0-20mA     RS-485；
傳 感 器：分為外夾式和插入式。標準配置為外夾式。插入式傳感器zui高工作壓力3MPa；
直管段長：上游>10D，下游>5D 距泵出口>30D（D:管徑）；
顯示方式：2*20字符液晶顯示，帶LED背光；
防護等級：IP65；
防爆等級：ExdⅡBT4；
電    源：AC220V、DC8~36V或AC7~30V；
環境溫/濕度： 主機-20℃~ 80℃;傳感器-20℃~ 80℃或-20℃~ 160℃可選，傳感器可浸水工作，水深小于2m。

設計選用及訂貨須知：
1、根據測量流體介質，正確選用超聲波流量計。
2、訂貨時請注明被測介質名稱、流量、管道通徑及工作壓力、溫度、密度、粘度等情況。
3、根據被測流體的測量范圍、應用場合等選擇合適型號的規格品種。

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