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數字式超聲波流量計在水庫供水計量中的應用
作者：
時(shí)間：2013-10-16
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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窩水庫位于遼寧省遼陽(yáng)境內太子河干流上，壩址以上流域面積6175km2，年徑流量24.5億m3。是一座以防洪為主，兼顧農業(yè)灌溉、工業(yè)供水、并結合供水進(jìn)行發(fā)電的綜合利用的大（Ⅱ）型水利樞紐工程。有效灌溉面積8.13億m3，多年平均農業(yè)供水量6.5億m3/年，工業(yè)供水量0.5億m3/年。2007年，水庫為了進(jìn)一步推動(dòng)標準化管理，加強供水計量管理，合理利用水資源、有效節約能源，引進(jìn)了一種先進(jìn)的數字式超聲波流量計（UDF-360），這是水庫第1次將數字式超聲波流量計用于水庫工業(yè)供水計量管理，并且收到了很好的效果。
1 UDF-360數字式超聲波流量計的特點(diǎn)
UDF-360數字式超聲波流量計是基于微處理器技術(shù)，自身完備的流量測量?jì)x表，與其它常規類(lèi)型流量計或其它超聲波流量計相比，具有高精度、高可靠性、高性能、低價(jià)格的顯著(zhù)特點(diǎn)外，還具有中英文雙語(yǔ)窗口化操作，正向、負向凈累積器，RS-232接口、完善的通訊聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，內置流量日月年累計器，內置上電斷電記錄器，內置數據記錄等優(yōu)點(diǎn)。
2 UDF-360數字式超聲波流量計工作原理 
圖1
當超聲波束在液體中傳播時(shí)，液體的流動(dòng)將使傳播時(shí)間產(chǎn)生微小變化，其傳播時(shí)間的變化正比于液體的流速，其關(guān)系符合下面表達式： 
其中
θ為聲束與液體流動(dòng)方向的夾角
M為聲束在液體的直線(xiàn)傳播次數
D為管道內徑
Tup為聲束在正方向上的傳播時(shí)間
Tdown為聲束在逆方向上的傳播時(shí)間
△T=Tup-Tdown
3 UDF-360數字式超聲波流量計安裝實(shí)施方法
3.1 選擇測量點(diǎn)
超聲波流量計的安裝，只要選擇一個(gè)合適的測量點(diǎn)，把測量點(diǎn)處的管道參數輸入到流量計中，然后把探頭捆綁在管道上即可。為了保證測量精度，選擇測量點(diǎn)時(shí)要求選擇流體流場(chǎng)布均勻的部分，一般應遵循下列原則：要選擇充滿(mǎn)流體的管段，如管路的垂直部分（流體最好向上流動(dòng)）或充滿(mǎn)流體的水平管段。測量點(diǎn)要選擇距上游10倍直徑，下游5倍直徑以?xún)染鶆蛑惫芏?，沒(méi)有任何閥門(mén)、彎頭、變徑等干擾流場(chǎng)裝置。要保證測量點(diǎn)處的溫度在可工作范圍以?xún)?。充分考慮管內壁結垢狀況，盡量選擇無(wú)結垢的管段進(jìn)行測量。實(shí)在不能滿(mǎn)足時(shí)，需把結垢考慮為襯里以求較好的測量精度。選擇管材均勻密致，易于超聲波傳輸的管段。測量點(diǎn)的選擇見(jiàn)圖2。 
圖2 探頭安裝點(diǎn)
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