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BR-158超聲波流量計的誤差影響因素分析

點擊次數：1580 更新時間：2019-05-24

　　BR-158超聲波流量計的誤差影響因素分析

　　一、管道因素

　　1.直管段長度

　　根據儀器要求，直管段標準工況為流量計上、下游分別有管徑10倍和5倍以上的管段。在實際的能效測試中往往測試條件達不到標準直管段要求，難以找到理想的測試位置。

　　將標準工況下的誤差定為零，在上游直管段長度一定的情況下，下游直管段長度變化對流量計的誤差影響較小；在下游直管段長度一定的條件下，上游直管段長度的變化對流量計的誤差影響較大；當上游管道直管段長度為直徑3倍以上、下游直管道長度為管徑1倍以上時，相對誤差基本在1%以內，可以基本滿足現場測試的精度要求。

　　2.管道材質

　　超聲波流量計在測試前應由測試人員手動錄入管道材質。在測試時管道材質參數選擇錯誤會造成傳感器探頭安裝距離L的計算錯誤，使聲束的入射角θ產生誤差。如果材質的實際聲速小于錄入的聲速，則測量結果偏大，反之則偏小。材質設置錯誤嚴重時甚至會使傳感器接收不到信號，使超聲波流量計無法讀數。

　　3.管道內襯

　　實際測試中發現，管道內襯對超聲波流量計的讀數有著明顯的影響，這主要是因為管道的內襯存在改變了聲波的傳輸速率，因此，測量時應據實準確輸入內襯的材料。除此之外，管道內部結垢因導致管壁厚度變化，同樣會影響測量準確性。如果管道內壁結垢相對均勻、信號基本正常，可將管道內壁結垢視為內襯，進行一定的補償，可以減少測量誤差。

　　二、管道內液體狀態

　　如果管道中的流體為紊流、不滿管、混相或者溫度太高，都會使測量結果不準確。紊流會導致測量結果不穩定，讀數區間較大，無法準確測量管中的液體流速。管道中液體不滿管時，其中存在大量氣泡，管道中的氣泡會反射或衰減超聲波信號，給測量帶來誤差。氣泡一般存在于管道的上方，因此傳感器一般采用與水平面成45°角位置安裝，降低氣泡對超聲波信號的影響。流體為混相時，其密度很難確定，導致參數設置不正確，儀器或沒有示值或示值與真實值相差甚遠。

　　三、其他因素

　　實際測試中會發現還有雖影響較小但不可忽略的因素，比如振動噪聲、耦合劑類別、傳感器安裝方法等。如果流體中存在超聲波噪聲，且噪聲的頻率與超聲波流量計的工作頻率范圍一致，那么將使得換能器無法檢測并分辨出正常的工作超聲脈沖信號，導致流量計發生讀數錯誤或停止計量。因此，在實際檢測中應充分考慮周邊環境，避免壓縮機等各類產生振動的設備對流量計的影響。

　　耦合劑的使用會直接影響超聲波信號的強弱，好的耦合劑使得超聲波信號更穩定，可以減少超聲波信號的損失，減少管道外壁粗糙程度對測量準確性的影響。

　　BR-158超聲波流量計的傳感器安裝方法常用的有兩種：V法安裝和Z法安裝。

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