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迪納聲超聲水表DW單聲道
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超聲波水表是迪(di)納聲(sheng)傾(qing)力(li)打造(zao)的一款具有國際(ji)先進水(shui)平的超聲(sheng)波(bo)水(shui)表(biao)， 體(ti)現(xian)在基(ji)于計算流體(ti)動力學（CFD）的產品結構設計(ji)（針對直管(guan)段不(bu)足(zu)應用現場），業界出眾的零點(dian)穩定性和(he)極(ji)低始(shi)動流(liu)量，寬量程比，可(ke)靠的工藝和(he)獨特的工業外(wai)形設計(ji)。
迪納聲(sheng)超聲(sheng)波水表具有無線通訊擴展功能(neng)，可選配手(shou)抄器或Zigbee抄表(biao)系統(tong)進行無線數據采(cai)集。
無線(xian)手抄器(qi)采(cai)用433/470M無(wu)線(xian)通信(xin)，根據水表不同的儀表地址，進行點對點數據采集。簡單應用，低功耗，且無(wu)需網絡(luo)施工布置。在應用中(zhong)，由于受無(wu)線(xian)管制，空曠(kuang) 通訊距(ju)離只能達800 m左右，不適合大系統組(zu)網抄表。
迪納(na)聲超聲波水(shui)表具有無(wu)線通(tong)訊擴(kuo)展功(gong)能，可選配手抄器(qi)或(huo)Zigbee抄表系統進行(xing)無線(xian)數據采集。
無線手抄(chao)器采用433/470M無線通信，根據水表不同的(de)儀表地址，進行(xing)點對(dui)點數據采集。簡單應(ying)用(yong)(yong)，低功耗，且無需網(wang)絡(luo)施工布置(zhi)。在應(ying)用(yong)(yong)中，由(you)于受無線管(guan)制，空曠(kuang) 通(tong)訊距離只能達800 m左(zuo)右(you)，不(bu)適合大系統組網(wang)抄表。
超聲波水(shui)表井下安裝井與(yu)GPRS通訊(xun)模塊安裝示(shi)意圖（GPRS模塊也(ye)采用電池供電，一周(zhou)發(fa)訊一次，電池壽(shou)命2年(nian)，可用于鋼鐵(tie)、石化、水資(zi)源(yuan)收費、供水等行業）也可以采用節能(neng)安裝方式，即太陽能(neng)電池板給(gei)GPRS模塊供電，太陽能板可采用路燈桿(gan)一樣安裝固定，GPRS模塊也安裝在(zai)太陽能(neng)板下邊。太陽能(neng)供(gong)電可以一(yi)個小(xiao)時發訊(xun)一(yi)次(ci)數據，采樣(yang)信息(xi)包(bao)括(kuo)流量、壓(ya)力。
超聲(sheng)波水表結(jie)構和測量原理
1特點和測(ce)量原理及安裝(zhuang)要求
1.1水(shui)表特點
電池供電介質流速范圍0.01~32.00m/s，準(zhun)確度(0.5~1)，無(wu)任(ren)何活動的(de)機(ji)械部(bu)件(jian)，無(wu)壓力損失和磨損，具有(you)測量精度長期(qi)不發生變化且運行穩定(ding)，可靠(kao)的(de)特點，用戶無(wu)需設置參數(shu)，可任(ren)意(yi)角度安(an)裝。標準單節電池可連續工作6年，選配(pei)電池可連續(xu)工(gong)作10年(nian)以上。空(kong)管狀(zhuang)態(tai)自動進入省電模式，滿管狀(zhuang)態(tai)自動進入正常測(ce)量(liang)模式。
1.2超聲波水表結構和測量原理
電(dian)(dian)(dian)池供電(dian)(dian)(dian)超(chao)聲(sheng)(sheng)水(shui)(shui)表的(de)(de)(de)測(ce)量(liang)原理是利用超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)換能(neng)器(qi)產生超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)并使其(qi)在(zai)水(shui)(shui)中(zhong)傳(chuan)(chuan)(chuan)播(bo)(bo)，聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)在(zai)水(shui)(shui)中(zhong)傳(chuan)(chuan)(chuan)播(bo)(bo)，順流(liu)(liu)方(fang)向傳(chuan)(chuan)(chuan)播(bo)(bo)速度增大(da)(da)，逆流(liu)(liu)方(fang)向則減小，同一傳(chuan)(chuan)(chuan)播(bo)(bo)距離有不(bu)同的(de)(de)(de)傳(chuan)(chuan)(chuan)播(bo)(bo)時間(jian)，當超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)在(zai)流(liu)(liu)動的(de)(de)(de)水(shui)(shui)中(zhong)傳(chuan)(chuan)(chuan)播(bo)(bo)時產生傳(chuan)(chuan)(chuan)播(bo)(bo)速度差，該速度差與水(shui)(shui)的(de)(de)(de)流(liu)(liu)速成正比。水(shui)(shui)表由換能(neng)器(qi)，電(dian)(dian)(dian)子線路及流(liu)(liu)量(liang)顯示，累(lei)積等系統組(zu)成，超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)發射(she)換能(neng)器(qi)將電(dian)(dian)(dian)能(neng)轉換為超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)能(neng)量(liang)，并將其(qi)發射(she)到(dao)被測(ce)流(liu)(liu)體中(zhong)，接(jie)收器(qi)接(jie)收到(dao)的(de)(de)(de)超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)信號(hao)，經電(dian)(dian)(dian)子線路放(fang)大(da)(da)并轉換為代表流(liu)(liu)量(liang)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)信號(hao)供給(gei)顯示和積算，實(shi)現(xian)了(le)流(liu)(liu)量(liang)的(de)(de)(de)測(ce)量(liang)。
1.3超聲波水表安(an)裝及應用(yong)注意事項
安裝，要選擇流體流場分布(bu)均勻的部位，保(bao)證有足夠的直管(guan)段(duan)(duan)長(chang)度(du)(du)(du)，使流體形成穩定的速度(du)(du)(du)分布(bu)。一般要求(qiu)前直管(guan)段(duan)(duan)長(chang)度(du)(du)(du)為10倍管(guan)徑(jing)，后直管(guan)段長度為(wei)5倍管徑。另外，要盡量(liang)遠離機泵(beng)和閥門，如果有機泵(beng)，前直管段(duan)長(chang)度一(yi)般要求50倍(bei)管(guan)徑，如果(guo)有流量(liang)控制閥(fa)，前直管(guan)段長度一般要求30倍管徑，如果直(zhi)管段長度達不到要求(qiu)，測(ce)量準確度將會下降。
a)管道參(can)數。在舊管線(xian)上安裝超聲水表(biao)時，一定要(yao)準確地得(de)到管道的(de)參(can)數，如管道的(de)外(wai)徑，壁厚等，以求得(de)準確的(de)測量結果。
b)安(an)裝(zhuang)方(fang)式。由于(yu)管道(dao)中的(de)(de)氣泡(pao)和(he)(he)雜(za)質會反射和(he)(he)衰減超聲波信號，給測量帶來很大(da)誤差，所(suo)以在安(an)裝(zhuang)時一定要選擇正確(que)的(de)(de)安(an)裝(zhuang)方(fang)式。超聲水(shui)(shui)表在傾斜和(he)(he)水(shui)(shui)平管道(dao)上安(an)裝(zhuang)時，應該水(shui)(shui)平安(an)裝(zhuang)，這(zhe)樣可使氣泡(pao)聚(ju)集在管道(dao)上方(fang)，大(da)的(de)(de)雜(za)質則沿著管道(dao)的(de)(de)底部流動，盡可能使超聲水(shui)(shui)表探頭處于(yu)和(he)(he)水(shui)(shui)平面成45#角(jiao)的范圍(wei)內。另外，超聲水表安裝的部位要有(you)(you)一(yi)定的背壓，保(bao)證管道內充滿流(liu)體，沒(mei)有(you)(you)氣(qi)泡或者氣(qi)泡較少(shao)以保(bao)證測量精度。 信號(hao)(hao)強度和信號(hao)(hao)良度檢查。信號(hao)(hao)強度表示(shi)上(shang)下(xia)游(you)探頭(tou)的(de)(de)信號(hao)(hao)強度，信號(hao)(hao)良度表示(shi)上(shang)下(xia)兩個(ge)傳輸方向(xiang)的(de)(de)信號(hao)(hao)峰值，可以輔助判斷接受信號(hao)(hao)的(de)(de)優良程度。 傳輸(shu)時(shi)間(jian)(jian)和傳輸(shu)時(shi)差(cha)(cha)(cha)(cha)的檢查(cha)(cha)。傳輸(shu)時(shi)間(jian)(jian)表(biao)示(shi)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)波平(ping)均的傳輸(shu)時(shi)間(jian)(jian)，傳輸(shu)時(shi)差(cha)(cha)(cha)(cha)表(biao)示(shi)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)波上下游傳輸(shu)時(shi)間(jian)(jian)差(cha)(cha)(cha)(cha)。這兩個信號(hao)(hao)是(shi)超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)水(shui)表(biao)計(ji)算流速的主要依據(ju)，特(te)別(bie)是(shi)傳輸(shu)時(shi)間(jian)(jian)差(cha)(cha)(cha)(cha)*能反(fan)應超(chao)(chao)聲(sheng)(sheng)(sheng)水(shui)表(biao)工(gong)作是(shi)否穩(wen)定(ding)。如果這兩個信號(hao)(hao)不穩(wen)定(ding)，應檢查(cha)(cha)傳感器(qi)探頭安(an)裝點是(shi)否合適，設置數據(ju)是(shi)否正確。
e)應用注意事項。安裝(zhuang)不合(he)理(li)是超聲(sheng)水表(biao)不能(neng)正常工作(zuo)的(de)(de)主要(yao)(yao)原(yuan)因。安裝(zhuang)時需要(yao)(yao)考慮位置(zhi)的(de)(de)確定，除保(bao)證足夠的(de)(de)上(shang)，下游直管段外，尤(you)其要(yao)(yao)注意換(huan)能(neng)器盡量(liang)避開有變頻調速器，機(ji)泵等污染電源的(de)(de)場合(he)。
及時核(he)校(xiao)是確(que)保超(chao)聲(sheng)波準確(que)計量的前提(ti)：堅(jian)持(chi)一裝一校(xiao)，即對(dui)每一臺新(xin)安裝超(chao)聲(sheng)水表(biao)(biao)在調試時進行(xing)核(he)校(xiao)，確(que)保選位好(hao)，安裝好(hao)，測量準；對(dui)在線運行(xing)的超(chao)聲(sheng)水表(biao)(biao)發生流量突變時，利用便攜式(shi)進行及時核(he)校，查(cha)清流(liu)量(liang)突變的原因，確定是(shi)超聲水表發生故障還是(shi)流(liu)量(liang)發生了(le)變化(hua)。
定期維護是(shi)(shi)確(que)保(bao)超(chao)聲波長期運(yun)行的基(ji)礎(chu)工(gong)作，與其他(ta)流量(liang)儀表相比，超(chao)聲水表的維護量(liang)比較(jiao)小，定期檢查流量(liang)計與管道之間的法(fa)蘭連接是(shi)(shi)否良好，并考慮現場溫度(du)和濕度(du)對其電子
部件的影響(xiang)等，確保超聲水表的長期穩定運行。 2經(jing)濟效(xiao)益(以DN200水表為(wei)例(li)) 2.1節水效果
電(dian)池供電(dian)超聲(sheng)水表(biao)的始動流量0.6m3/h，機械(xie)式水表始動流量(liang)2m3/h，其差(cha)值1.4m3/h，每天以6h小流量(小于(yu)2m3/h)計算，每年煉(lian)油廠新鮮水外供計量(liang)損失(shi)*多可(ke)達3066m3，平均以3.8元/m3水價計算(suan)，每(mei)年煉油廠外供新鮮(xian)水將損失11651元。 2.2節電效果
機械(xie)式水(shui)表(biao)工作在常用流(liu)速(su)1m/s(流量113m3/h)時，產生的壓力損失約0.07MPa.而超聲水表壓(ya)力損失(shi)幾乎為0；當供水泵效(xiao)率為80，年供水時間約6500h，按表2所給條(tiao)件計算，超聲水表(biao)每年(nian)可節電(dian)能17534度(du)。按電價0.8元/度計算可節省資金14027元(yuan)。機械式(shi)水表和電池型超聲水表節電效果對比見表2所列(lie)(以DN200水表(biao)為(wei)例)。 3電池供電超(chao)聲水表的(de)實(shi)際應用
煉油廠(chang)(chang)外(wai)(wai)(wai)供新鮮水(shui)(shui)(shui)目(mu)前使(shi)用(yong)(yong)的(de)計量(liang)儀表(biao)大(da)多數是機械式水(shui)(shui)(shui)表(biao)。由(you)于(yu)機械式水(shui)(shui)(shui)表(biao)始動(dong)流量(liang)較高(gao)，用(yong)(yong)戶在(zai)實際(ji)用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)過程(cheng)中經(jing)常(chang)使(shi)機械式水(shui)(shui)(shui)表(biao)處在(zai)臨界或低于(yu)始動(dong)流量(liang)狀態下工作，造(zao)成用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)量(liang)丟失，導(dao)致(zhi)漏損(sun)率(lv)提(ti)高(gao)，影響(xiang)了(le)煉油廠(chang)(chang)的(de)經(jing)濟(ji)效益(yi)(yi)。然(ran)而(er)機械式水(shui)(shui)(shui)表(biao)較大(da)的(de)壓損(sun)會(hui)造(zao)成新鮮水(shui)(shui)(shui)外(wai)(wai)(wai)供耗電量(liang)的(de)增(zeng)加。為節能，節水(shui)(shui)(shui)提(ti)高(gao)煉油廠(chang)(chang)新鮮水(shui)(shui)(shui)外(wai)(wai)(wai)供的(de)經(jing)濟(ji)效益(yi)(yi)，該廠(chang)(chang)在(zai)黑龍(long)江龍(long)鳳鎮安裝了(le)一(yi)臺DN200口(kou)徑電(dian)池(chi)供電(dian)超聲(sheng)水表，從(cong)2008年1月投(tou)入使用到2008年6月(yue)，觀(guan)察(cha)中發現用戶在(zai)正常(chang)用水(shui)(shui)時，機械水(shui)(shui)表和(he)電池供電超聲水(shui)(shui)表相差(cha)不大(da)。在(zai)22：00~0：00點用水流(liu)量(liang)大多(duo)處于2m3/h左(zuo)右，機械式水(shui)表(biao)(biao)間斷性計量(liang)，而電池供電超聲(sheng)水(shui)表(biao)(biao)正常計量(liang)；在0：00~6：30點(dian)用水流量(liang)基(ji)本處于(yu)2m3/h以(yi)下，低于機械(xie)式水(shui)表(biao)的始動流量(liang)，機械(xie)式水(shui)表(biao)無計量(liang)顯示。由于電池供電超(chao)聲(sheng)水(shui)表(biao)在0.6m3/h以上是正常(chang)測(ce)量的，所(suo)以電池供(gong)電超聲水表(biao)仍在正常(chang)計量。 -
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