超聲波流量計對水質(zhì)和流態(tài)有什么要求

　　超聲波流量計通過探頭以一個已知的角度發(fā)射聲波進入流體，檢測發(fā)射的超聲波與隨流體流動的顆粒或氣泡反射的回波之間的頻率的改變來測量。回波的頻率由于顆粒或氣泡的速度而改變。反射的回波信號被探頭捕捉，然后通過電子單元解調(diào)。超聲波在傳播路徑上如遇到微小固體顆粒或氣泡會被散射，因為用時差法測量含有這類東西的流體時就不能很好地工作，它只能用來測量比較潔凈的流體。而多普勒法正是利用超聲波被散射這一特點工作的，所以多普勒法正適合測量含固體顆粒或氣泡的流體，但由于散射粒子或氣泡是隨機存在的，流體傳聲性能也有差別。如果是測量傳聲性能差的流體，則在近管壁的低流速區(qū)散射較強；而測量傳聲性能好的流體在高流速區(qū)散射占優(yōu)勢，這就使得多普勒法的測量精度較低。雖然采用發(fā)射換能器與接收換能器分開的結(jié)構(gòu)，這樣可以只接收流速斷面中間區(qū)域的散射，但與時差法比較測量精度還是低一些超聲波流量計是一種非常可靠的儀器。它是采用現(xiàn)代生產(chǎn)技術并在嚴格的質(zhì)量控制下制造的。只要按照推薦的適當位置小心謹慎認真地正確安裝，將不會有問題發(fā)生
 

　　超聲波流量計使用條件：
 

　　一、水質(zhì)要求：
 

　　含有一定微小雜質(zhì)或氣泡的水體，水中漂浮物不易過多。 當水中漂浮物過多而又使用本儀器時，雜草或塑料袋等有可能覆蓋探頭而使之工作失效，這時需在儀器工作不正常時及時清除探頭上的覆蓋物。條件允許時可在上游設置攔污柵，但攔污柵距儀器距離不小于5倍水力半徑，以免水草等淤積于攔污柵前會造成流態(tài)不穩(wěn)，這時攔污柵前的雜物需定期清除。(當水草等雜物過多而干擾儀器時，需對測量結(jié)果進行處理，將其中的干擾數(shù)據(jù)去掉，具體可由軟件或人工來實現(xiàn)；如果干擾嚴重的話干擾數(shù)據(jù)的處理需要有經(jīng)驗的專業(yè)人員來進行)。當水質(zhì)達到二級飲用水時，選擇有氣泡處(如跌水或閘門下游一定距離處)進行測量。當有氣泡處的流態(tài)不穩(wěn)定不符合測流流態(tài)要求且不能采取有效的輔助穩(wěn)流措施(如設置整流柵或穩(wěn)流蓋板)時，這時只能選擇流態(tài)平穩(wěn)段進行測量并采用如下特殊手段：
 

　　a、當為灌溉用水時在測量處上游渠底放置一定量的土塊：流速較低時可保持相當長的時間；當流速變大時會將土塊沖刷干凈，但此時水體中會產(chǎn)生氣泡并可滿足測量要求。因此當流速加大又變小后，需重新在上游渠底放置一定量的土塊。
 

　　b、在測量處上游一定位置設置跌水裝置以產(chǎn)生氣泡(如擋水格柵，此時會產(chǎn)生一定的水頭損失，并在流速加大時有可能在下游一定距離內(nèi)產(chǎn)生亂流)。
 

　　二、測流斷面的選擇(流態(tài)要求)：
 

　　測流斷面上游要求有10倍水力半徑的順直段，下游有5倍水力半徑的順直段，且斷面形狀規(guī)則穩(wěn)定，以保證安裝位置的水流流態(tài)均勻穩(wěn)定。如果安裝位置流態(tài)較差或順直段較短，一種辦法是在上游設置整流柵(或穩(wěn)流蓋板)來穩(wěn)定流態(tài)，此時應注意當水中雜草過多時會堵塞整流柵而起到相反的作用，解決的辦法是在雜草堵塞整流柵時及時清除或在上游增設攔污柵；另一種辦法是率定一個修正系數(shù)或在同一位置的左右岸各設置1臺儀器或?qū)x器安裝于渠道中間位置。以上兩種辦法均會影響到儀器的測量精度。
 

　　三、含沙渠道的應用
 

　　儀器分為A、B、C三種型號，以適應不同含沙量的水質(zhì)：含沙量選用型號6～25kg/m3(A型)、3～6 kg/m3(B型)、0～3 kg/m3(C型)。