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Q.Sonic Technische Schulung Ultraschall-Gasz?hler - 01.09.01A.18/3/B Fairley Baram Further Development Project - USM O M Training E:\Seminar Training\FBFD USM training 2004\USM Instromet产品培训 (超声波流量计) 忠县--武汉项目 2004 10 28 INSTROMET 产品培训 Contents 流量计的发展历史 (1) 1928: 超声波用于测量流量的技术首次获得 专利 1983: 可以用于河流流量测量的超声波流量 计出现 1985: 适用于气体流量测量的超声波流量计 出现 ( 单通道 ) 1994: 荷兰的Gasunie公司首次试运行 1st Q.Sonic? 系列超声波流量计 Product Development (2) 1995: Stork Servex 改名为 Instromet Ultrasonic Technologies 1996: Q.Sonic? 系列超声波流量计获得贸易 计量用型式批准证书 1997: 第200套Q.Sonic? 卖出 (+100 by Instromet Houston ) 2000: 推出Q.Sonic? --C系列 通用技术指标 压力范围: 1 - 20, 8 - 172, 100 - 480 bar 温度范围: -20 to +60, +80, +100?C 速度范围: 0 - 30 m/s (bi-directional) 管径范围: 100mm - 1600mm (4” - 64”) 不同的声道配置 Ultrasonic Pulse Transmission (1) Ultrasonic Pulse Transmission (2) 绝对数字时间传输法 流速计算 (线性条件下) 超声波流量计的精度取决于 : 计时精度 (仪表误差) 几何量L ,A 和 ?的不确定度. (其中L为声道长度 ,A 为管道横截面面积, ?为声道发射角度) 计时精度 (例如) 仪表误差 (例) 若: c = 400 m/s, ? = 60? and ?t = 10 ns; 结果如下: 直管段中的流速剖面 (1) 层流: v 0.3 m/s, Re 10,000 (2) 流速和雷诺数增大后 直管段中的流速剖面(3) 紊流: v 0.3 m/s, Re 10,000 速度修正因子 k 流速剖面变化 ? 气体流速变化 流速变化 ? 雷诺数 不同的声道配置(2) 不同的声道配置 (3) 不同的声道配置 (4) 不同的声道配置 (5) Instromet 的超声波流量计 Q.Sonic? 的特点(1): 量程比宽 1:200 (气体流速范围 0.3 - 30 m/s) 在给定范围内: 精度高 重复性好 无漂移 无可动部件 适用于双向计量且精度不变 Q.Sonic? 的特点(2): 不受以下因素的影响: 涡流 流速分布不对称 脉动流 无压损 不受气体组分变化的影响 易于安装维护 安装要求(1): Q.Sonic? 以及压力温度变送器 Applications of the Q.Sonic?: 贸易计量 计量调压站 海洋平台上湿气体计量和可燃气计量 底下储气库 (双向计量) Q.Sonic?, 系统概况 (1) 超声波探头设计CheckSonic / Q.Sonic? 不锈钢外壳 压电陶瓷元件 带超声传感器焊接电线的高压密封装置 防爆电缆密封装置 双绞线信号电缆 双 O形圈密封( 1500# 和2500#除外 ) Baseefa 防爆证书 EEx m II T6 Transducer Model KTransducer with flange mounting Transducer model KFixed cable length Transducer Model KDetail Transducer Model K Transducer 100kHz vs 200kHzModel K,L vs Model P 超声波传感器的技术指标model M, Z, L, K, N 信号处理单元 ( SPU ) 信号处理单元 超声波传感器控制 接受分析 流量计算 通讯 SPU 的原理图(1):SPU with C-module and PT input SP