非接触式测量仪表应用

一、超声波液位计

工作原理

由超声波换能器（探头）发出高频脉冲声波遇到被测物位（物料）表面被反射折回反射回波被换能器接收转换成电信号。声波的传播时间与声波的发出到物体表面的距离成正比。 声波传输距离S与声速C和声传输时间T的关系可用公式表示： S=C×T/2 探头部分发射出超声波，然后被液面反射，探头部分再接收，探头到物（液）面的距离和超声波经过的时间成比例： Hb=ct2即距离（m）＝时间×声速/2（m） 声速的温度补偿公式： 环境声速＝331.5+0.6×温度  

产品应用

超声波物位计可广泛应用于石油、矿业、发电厂、化工厂、水处理厂、污水处理站、农业用水、环保监测、食品（酿酒业，饮料业、添加剂、食用油、奶制品）、抗洪防汛、水文监测、明渠、空间定位等许多行业。

安装原则

1.探头发射面到最低液位的距离，应小于选购仪表的量程。

2.探头发射面到最高液位的距离，应大于选购 仪表的盲区。

3.探头的发射面应该与液体表面保持平行。

4.探头的安装位置应尽量避开正下方进、出料口等液面剧烈波动的位置。

5.若池壁或罐壁不光滑，仪表安装位置需离开池壁或罐壁 0.5m 以上。 若探头发射面到最高液位的距离小于选购仪表的盲区，需加装延伸管，延伸管管径大于150mm， 长度0.45m～0.60m，垂直安装，内壁光滑，罐上开孔应大于延伸管内径。如罐内有搅拌、介质表面 有漂浮物或泡沫，需要安装管径大于等于 150mm 导波管，且内壁光滑，垂直安装至罐子底部。

二、雷达物位计

工作原理

脉冲雷达物位计通过发射微波脉冲，脉冲以光速（在空气中）传播，在碰到被测介质表面（介电常数必须大于传播介质的介电常数）后，部分微波被反射回来（反射量取决于料面平整度/介电常数大小），被同一天线接收，介质的反射量（率）越大，信号就越强，越好测量；反射量（率）越小，信号就越弱，越容易受干扰。通过准确的识别发射脉冲与接收脉冲的时间间隔△t，可以进一步计算出天线到达被测介质表面的距离D。

产品应用

由于雷达物位计具有测量精准、性能稳定、可靠性高、维护简便、适用范围广等优点，其应用范围非常广泛，涵盖了电力、钢铁、冶金、水泥、石油化工、造纸、食品等行业，适用于粉尘、温度、压力变化大，有惰性气体及蒸汽存在的场合。

三、外夹式超声波流量计

原理应用

超声波流量计利用超声波在流体的顺流和逆流中不同的传播速度来测量。最常见的有时差法、速差法和频差法。超声波流量计具有非接触式测量、低压损、测量范围宽等优点，已经被广泛用于石油化工等行业的流量计量，特别适用于大口径管道、非导电性流量测量。

外夹式超声流量计可从以下角度分类

第一，根据基本原理，外夹式超声波流量计可分为时差法、声循环法、相位差法、相关法、波距法、多普勒法等。

第二，根据超声波探针的安装方法，可以根据外部耦合和插入、插入和测量管段的存在与否来区分外部夹钳超声波流量计。

第三，外夹式超声波流量计可根据通道数分为多通道和单声道类型。

第四，根据性能特征，超声波可以将外部钳位超声波流量计分为便携式、固定式、标准型和低温防水型。

优点

1、外夹式超声波流量计可以实现非接触测流量，即使是插入式或内贴式超声波流量计，其压损也几乎为零，其测流量的方便性与经济性是最佳的。 2、超声波流量计水、气、油各种介质都可以测量，其应用的领域十分广阔。 3、超声波流量计的制造成本几乎和口径无关，在大口径流量计量场合有着价格合理，安装使用方便的综合竞争优势。 4、便携式超声波流量计可以实现一台流量计在各种管径，各种材质的管线上测流量，是作为标准表进行在线校准、比对或期间核查的首选流量计类型。 5、超声波流量计具有其测流原理基于长度与时间两个基本物理量的溯源方便性，可以预见它必将超越其它原理的流量计成为流量标准甚至是流量基准的载体。 6、超声波流量计运行能耗极小，可方便地实现长年电池供电，加之先进的智能化主机可方便地进行网络无线通信，其应用前景更加广阔。