Обзор установки 2-лучевого накладного ультразвукового расходомера Prosonic
Накладной ультразвуковой расходомер Prosonic использует неинвазивный метод измерения, при установке не требуется разрезать трубопровод. Установка 2-лучевого (2 traverse) типа заключается в размещении двух пар преобразователей по обе стороны трубы, образующих два пересекающихся акустических луча, что эффективно компенсирует погрешность, вызванную неравномерностью распределения скорости потока.
По сравнению с однолучевой установкой, 2-лучевая схема более стабильна в условиях недостаточной длины прямых участков или турбулентного потока. Это четвёртая часть серии по установке, посвящённая полному процессу 2-лучевого монтажа.
Подготовка к установке и проверка условий трубопровода
Требования к трубопроводу и среде
- Материал трубы должен быть однородным, без внутренней облицовки — металл или пластик; следует избегать чугуна, бетона и других материалов с высоким затуханием звука.
- Содержание пузырьков газа или твёрдых частиц в среде не должно быть слишком высоким, иначе они рассеивают ультразвуковой сигнал.
- Поверхность трубы не должна иметь серьёзной коррозии, отслаивающейся краски или неровностей.
Прямые участки и расстояние между датчиками
Для 2-лучевой установки требования к прямым участкам относительно мягкие, но всё же рекомендуется: upstream ≥10D, downstream ≥5D (D — наружный диаметр трубы). Расстояние между датчиками автоматически рассчитывается преобразователем на основе диаметра трубы, толщины стенки, материала и скорости звука в среде.
| Параметр | Требование/описание |
|---|---|
| Наружный диаметр трубы | Измеряется фактически с точностью до ±1 мм |
| Толщина стенки | Измеряется фактически, влияет на расчёт акустического пути |
| Скорость звука в среде | Задаётся преобразователем в зависимости от типа среды |
| Расстояние между датчиками | Определяется расчётным значением преобразователя |
Этапы 2-лучевой установки
Шаг 1: Подготовка поверхности и разметка
- Удалить ржавчину, масляные загрязнения и слой краски в зоне установки до металлического блеска.
- С помощью рулетки вдоль оси трубы отметить центры двух пар преобразователей, обеспечив симметричность двух акустических лучей.
- При разметке необходимо обеспечить нахождение обеих пар преобразователей в одной горизонтальной плоскости или под углом, требуемым преобразователем.
Шаг 2: Установка преобразователей и нанесение контактной смазки
- Равномерно нанести специальную контактную смазку на поверхность преобразователя, избегая пузырьков.
- Плотно прижать преобразователь к размеченному месту и зафиксировать монтажным зажимом или стальной лентой, обеспечив отсутствие люфта.
- Две пары преобразователей устанавливаются по обе стороны трубы, образуя 2 traverse акустических лучей.
Шаг 3: Подключение и настройка сигнала
- Подключить кабели преобразователей согласно схеме подключения преобразователя, обратив внимание на заземление экрана.
- После подачи питания войти в меню установки, ввести параметры трубы и среды, считать интенсивность сигнала и отношение сигнал/шум.
- При слабом сигнале можно немного скорректировать положение преобразователя или повторно нанести контактную смазку до стабилизации сигнала.
Меры предосторожности при установке и типичные проблемы
Ключевые меры предосторожности
- Расстояние между датчиками должно строго соответствовать расчётному значению преобразователя; слишком большое отклонение приведёт к ошибкам измерения.
- Контактную смазку необходимо периодически проверять после установки; при высыхании своевременно пополнять.
- Избегать установки преобразователей вблизи сварных швов, фланцев или клапанов трубопровода.
Диагностика типичных проблем
| Явление | Возможная причина | Меры устранения |
|---|---|---|
| Низкая интенсивность сигнала | Плохой контакт или недостаточная подготовка поверхности | Повторно зачистить и нанести контактную смазку |
| Большие колебания измеряемого значения | Пузырьки газа или нестабильный поток | Скорректировать место установки или увеличить прямые участки |
| Отсутствие сигнала | Ошибка подключения или неверные настройки параметров | Проверить подключение и сверить параметры трубы |
Заключение
2-лучевая установка накладного ультразвукового расходомера Prosonic позволяет значительно повысить надёжность измерений в сложных условиях. Строгое соблюдение этапов подготовки поверхности, расчёта расстояния между датчиками и настройки сигнала является ключом к обеспечению точности измерения расхода.
После завершения установки рекомендуется провести проверку нуля и сравнение с фактическим потоком для обеспечения долгосрочной стабильной работы системы.