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2021-05
兆洲科技与您一起分析超声波流量计的优劣势
  近些年来,随着经济的快速发展,科学技术领域也获得更大进步,对流量计的技术更新也起到了巨大的推动作用。尤其是在电子技术不断发展的背景下,流量计的种类也不断增加,以此满足各种不同介质的测量要求。今天就与大家一起来分析超声波流量计的优缺点。超声波流量计的优点:  1、可以测量强腐蚀性介质和非导电介质的流量;  2、超声波流量计可以测量各种液体和污水流量;  3、超声波流量计的测量范围大,管径范围从20mm~5m;  4、它不会改变流体的流动状态,不会产生压力损失,且便于安装;  5、超声波流量计是一种非接触式测量仪表,可用来测量不易接触、不易观察的流体流量和大管径流量。  6、超声波流量计测量的体积流量不受被测流体的温度、压力、粘度及密度等热物性参数的影响。可以做成固定式和便携式两种形式。超声波流量计的缺点:  1、价格较高。  2、使用年限短(一般精度只能保证一年);  3、安装的不确定性,会给流量测量带来较大误差;  4、可靠性、精度等级不高(一般为1.5~2.5级左右),重复性差;  5、直管段要求严格,为前20D,后5D。否则离散性差,测量精度低;  6、超声波流量计的温度测量范围不高,一般只能测量温度低于200℃的流体;  7、抗干扰能力差。易受气泡、结垢、泵及其它声源混入的超声杂音干扰、影响测量精度;  8、测量管道因结垢,会严重影响测量准确度,带来显著的测量误差,甚至在严重时仪表无流量显示;  9、超声波流量计是通过测量流体速度来确定体积流量,对液体应该测量它的质量流量,仪表测量质量流量是通过体积流量乘以人为设定的密度后得到的,当流体温度变化时,流体密度是变化的,人为设定密度值,不能保证质量流量的准确度。只能在测量流体速度的同时,又测量了流体密度,才能通过运算,得到真实质量流量值。
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2021-05
浅谈风速仪的工作原理
       风速仪的工作原理是利用超声波时差法来实现风速的测量。声音在空气中的传播速度,会和风向上的气流速度叠加。若超声波的传播方向与风向相同,它的速度会加快;反之,若超声波的传播方向若与风向相反,它的速度会变慢。因此,在固定的检测条件下,超声波在空气中传播的速度可以和风速函数对应。通过计算即可得到精确的风速和风向。由于声波在空气中传播时,它的速度受温度的影响很大;风速仪检测两个通道上的两个相反方向,因此温度对声波速度产生的影响可以忽略不计。       或这么理解也可以,将一根细的金属丝放在流体中,通电流加热金属丝,使其温度高于流体的温度,因此将金属丝风速计称为“热线”。当流体沿垂直方向流过金属丝时,将带走金属丝的一部分热量,使金属丝温度下降。根据强迫对流热交换理论,可导出热线散失的热量Q与流体的速度v之间存在关系式。金属丝通常用铂、铑、钨等熔点高、延展性好的金属制成。       常用的丝直径为5μm,长为2 mm,最小的探头直径仅1μm,长为0.2 mm。根据不同的用途,热线探头还做成双丝、三丝、斜丝及V形、X形等。为了增加强度,有时用金属膜代替金属丝,通常在一热绝缘的基体上喷镀一层薄金属膜,称为热膜探头。热线探头在使用前必须进行校准。静态校准是在专门的标准风洞里进行的,测量流速与输出电压之间的关系并画成标准曲线,动态校准是在已知的脉动流场中进行的,或在风速仪加热电路中加上一脉动电信号,校验热线风速仪的频率响应,若频率响应不佳可用相应的补偿线路加以改善。       0至100m/s的流速测量范围可以分为三个区段:低速:0至5m/s;中速:5至40m/s;高速:40至100m/s。风速仪的热敏式探头用于0至5m/s的精确测量,风速仪的转轮式探头测量5至40m/s的流速效果最理想。而利用皮托管则可在高速范围内得到更佳结果。正确选择风速仪的流速探头的一个附加标准是温度,通常风速仪的热敏式传感器的使用温度约达±70℃。特制风速仪的转轮探头可达350℃。皮托管用于+350℃以上。
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2021-05
明渠流量计的计量方法及注意事项
一、明渠流量计量主要有水位法与流速面积法:       水位法是通过测量量水建筑物的上游(或上、下游)水位并经经验公式或实验曲线换算成流量来实现计量的。因此水位法流量计需要修建量水建筑物,且精度不高,当渠道沿程水头差较小时,量水建筑物会产生水头损失而影响渠道过水;另一方面当量水建筑物下游附近建有闸门等挡水建筑物时会在量水建筑物处形成淹没出流,此时测量精度会大幅下降。       流速面积法则不需修建量水建筑物,通过测量过水断面面积(实际上过水断面面积是通过测量的水位来换算求得的)与断面流速来求得流量,并且精度高,且不受下游顶托水的影响。流速面积法流量计主要有超声波时差法流量计与超声波多普勒法流量计。       由于超声波时差法流量计与超声波多普勒法流量计过去主要以国外产品为主,国内几乎没有同类产品,因此造价很高,一般在主要干渠及重要支渠上安装此类产品,很难普及,一般均以水位法流量计(水位计+量水建筑物)作为渠道计量的主要设备。二、明渠流量计都有哪些使用注意事项:1、操作不规范       操作方面,操作人员经常不按照标准操作规程进行操作,例如未准确测量管道外径、周长、壁厚、接触温度等,这些参数都会对明渠流量计的原始数据修正产生重要影响。2、安装方式方面       操作人员经常不按照管道大小和信号强度选择安装方式,往往选择流量计的默认双声程模式。正确的安装方式为:在大管道和复杂环境中应采用单声程;在小管道和信号特强的情况下选择多声程。3、安装位置方面       安装人员不安规定随意放置超声探头,且不确认管道中介质是否满管这一重要的测量条件。正确的安装位置为;应选择管道的水平中间位置放置探头;只有在管道满管的条件下才能进行准确测量,流体向上流的垂直管道能保证满管流。       除此以外,现场的管道内衬的种类和厚度等重要参数往往很难获得,这些也严重影响了流量计的准确性。流量计作为一种高度精密的仪器,不仅仅是在制造和使用的过程中需要严格遵守其要求,在后期的保养中也必须特别注意才能不使流量计提前退休。
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2021-04
兆洲科技教大家使用酸度计
       PH计|酸度计是一种常用的仪器设备,主要用来精密测量液体介质的酸碱度值,配上相应的离子选择电极也可以测量离子电极电位MV值,所以PH计广泛应用于工业,农业,科研,环保等领域。       狭义的PH计,酸度计主要指实验室酸度计,主要分为台式PH计|酸度计,便携式PH计|酸度计,笔式PH计|酸度计三大类别,今天兆洲科技就教大家一些常规的使用酸度计的要点。       1、玻璃电极在初次使用前,必须在蒸馏水中浸泡一昼夜以上,平时也应浸泡在蒸馏水中以备随时使用。       2、玻璃电极不要与强吸水溶剂接触太久,在强碱溶液中使用应尽快操作,用毕立即用水洗净,玻璃电极球泡膜很薄,不能与玻璃杯及硬物相碰;玻璃膜沾上油污时,应先用酒精,再用四氯化碳或乙醚,最后用酒精浸泡,再用蒸馏水洗净。       3、如测定含蛋白质的溶液的pH时,电极表面被蛋白质污染,导致读数不可靠,也不稳定,出现误差,这时可将电极浸泡在稀HCl(0.1mol/L)中4-6分钟来矫正。电极清洗后只能用滤纸轻轻吸干,切勿用织物擦抹,这会使电极产生静电荷而导致读数错误。       4、甘汞电极在使用时,注意电极内要充满氯化钾溶液,应无气泡,防止断路。应有少许氯化钾结晶存在,以使溶液保持饱和状态,使用时拨去电极上顶端的橡皮塞,从毛细管中流出少量的氯化钾溶液,使测定结果可靠。       5、另外,pH测定的准确性取决于标准缓冲液的准确性。酸度计用的标准缓冲液,要求有较大的稳定性,较小的温度依赖性。
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2021-04
PH计的三点校准方法
       PH计的校准方法一般都一样。两点或者三点校准。今天兆洲科技就与大家聊聊三点校准方法。一、酸度计的一点校准       任何一种pH计都必须经过pH标准溶液的校准后才可测量样品的pH值,对于测量精度在0.lpH以下的样品,可以采用一点极准方法调整仪器,一般选用pH6.86或pH7.00标准缓冲液。有些仪器本身精度只有0.2pH或0.lpH,因此仪器只设有一个¨定位¨调节旋钮。具体操作步骤如下:       1、测量标准缓冲液温度,查表确定该温度下的pHs值,将温度补偿旋钮调节到该温度下。       2、用纯水冲洗电极并甩干。       3、将电极浸入缓冲溶液晃动后静止放置,待读数稳定后,调节定位旋钮使仪器显示该标准溶液的pH值。       4、取出电极冲洗并甩干。       5、测量样品温度,并将pH计温度补偿旋钮调节至该温度值。二、酸度计的二点校准       对于精密级的pH计,除了设有¨定位¨和¨温度补偿¨调节外,还设有电极¨斜率¨调节,它就需要用二种标准缓冲液进行校准。一般先以pH6.86或pH7.00进行¨定位¨校准,然后根据测试溶液的酸碱情况,选用pH4.00(酸性)或pH9.18和pHI0.0l(碱性)缓冲溶液进行¨斜率¨校正。具体操作步骤为:       1、电极洗净并甩干,浸入pH6.86或pH7.00标准溶液中,仪器温度补偿旋钮置于溶液温度处。待示值稳定后,调节定位旋钮使仪器示值为标准溶液的pHs值。       2、取出电极洗净甩干,浸入第二种标准溶液中。待示值稳定后,调节仪器斜率旋钮,使仪器示值为第二种标准溶液的pHs值。       3、取出电极洗净并甩干,再浸入pH6.86或pH7.00缓冲溶液中。如果误差超过0.02pH,则重复第1、2步骤,直至在二种标准溶液中不需要调节旋钮都能显示正确pHs值。       4、取出电极并甩干,将pH温度补偿旋钮调节至样品溶液温度,将电极浸入样品溶液,晃动后静止放置,显示稳定后读数。三、PH计的第三点校准       不管是什么样的pH计,pH=7这个点是必须校正的,而且在两点校正的时候要先校正pH=7这个点。做校正时从7.0开始,选择的标准液与要测定的溶液的PH值有关,使溶液的PH值能落在校正的PH范围内。一般采用两点就可以满足要求,如果对其要求很高,才考虑第三点的。有些仪器能校正三点,有模式可选,可直接用该模式。有些没有的,一般是采用两点两点校对,即校对两次。
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2021-04
兆洲科技带大家了解超声波传感器
       超声波传感器的广泛应用,特别对车辆的行驶时路面信息进行探测,确定路面高低不平路段的距离、方位和高度等信息。并对超声波传感器的原理、系统硬件实现和超声波在各个领域的实际应用进行了讨;最后就精确感知路面信息提出了进一步的改进方案。       地面不平整而造成的交通事故很多,凹凸的路给车辆带来了行驶麻烦,也带来了安全隐患。因此,技术人员在着方面研究了不少,为了有效的减少行驶中的振动,当前普遍采用的被动式悬挂系统不失为一种有效的方法。为了进一步提高减振效果,一种新的悬挂系统:主动悬挂系统应运而生,它能根据路面的情况实时调整减振弹簧与阻尼之间的优化比,从而达到减振缓冲的目的。该系统主要有传感器件、控制器件和执行器件三部分组成。传感器件将实时探测到的车辆前方路面的信息传输给控制器件的核心部件单片机,由单片机对信息进行分析处理,然后对执行器件发出指令,由执行器件对悬挂系统进行控制,调整系统参数并产生主动控制力,从而达到减振目的。主动式悬挂系统是一个复杂的系统,其中传感器在整个系统中起着至关重要的作用。       人们能听到声音是由于物体振动产生的,它的频率在20HZ-20KHZ范围内,超过20KHZ称为超声波,低于20HZ的称为次声波。常用的超声波频率为几十KHZ-几十MHZ。       超声波是一种在弹性介质中的机械振荡,有两种形式:横向振荡(横波)及纵和振荡(纵波)。在工业中应用主要采用纵向振荡。超声波可以在气体、液体及固体中传播,其传播速度不同。另外,它也有折射和反射现象,并且在传播过程中有衰减。在空气中传播超声波,其频率较低,一般为几十KHZ,而在固体、液体中则频率可用得较高。在空气中衰减较快,而在液体及固体中传播,衰减较小,传播较远。利用超声波的特性,可做成各种超声传感器,配上不同的电路,制成各种超声测量仪器及装置,并在通迅,医疗家电等各方面得到广泛应用。       超声波传感器主要材料有压电晶体(电致伸缩)及镍铁铝合金(磁致伸缩)两类。电致伸缩的材料有锆钛酸铅(PZT)等。压电晶体组成的超声波传感器是一种可逆传感器,它可以将电能转变成机械振荡而产生超声波,同时它接收到超声波时,也能转变成电能,所以它可以分成发送器或接收器。有的超声波传感器既作发送,也能作接收。这里仅介绍小型超声波传感器,其结构如图1所示,发送与接收略有差别,它适用于在空气中传播,工作频率一般为23-25KHZ及40-45KHZ。这类传感器适用于测距、遥控、防盗等用途。该种有T/R-40-60,T/R-40-12等(其中T表示发送,R表示接收,40 表示频率为40KHZ,16及12表示其外径尺寸,以毫米计)。       超声波在空气中传播时,如果遇到其它媒介,则因两种媒介的声阻抗不同而产生反射。因此,向前方路面障碍物发射超声波,检测反射波并进行分析,便可判断并获知前方路面的状况。另外,超声波传感器信息处理简单快速,环境适应性强,价格便宜,因此适于在履带车辆主动悬挂系统中应用。
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2021-03
兆洲带大家了解手持式雷达流速仪
       便携式流速仪流速流量仪的运用是很广泛的,流速仪运用到水利水文站,农田灌溉,明渠沟渠水渠,河道坑道水道,厂区矿区地下水,环保检测站,实验研究院,学校水利系,淡水海水研究所,地质勘查所,水务局等水利水文研究流速流量的单位。       本文主要是介绍一款非接触式的手持式雷达流速仪,这款雷达测流产品,基于多普勒原理,采用电波对水体表面流速进行非接触式探测,微波雷达不受温度压力等外界条件影响。本仪器手持式操作使用便捷,不受污水、泥沙干扰,通过非接触式测量,操作简单,为现场测量提供有力的支持。手持式雷达流速仪主要包括一个平面雷达探头,内部自带倾角测量。主要特点:       1、大容量历史数据存储       2、内置大容量可充电锂电池       3、水平和垂直方向角度自动适应       4、图形化中文操作界面,流程化操作       5、操作便捷,可手持测量或置于三脚架上测量       6、内部集成增益调节功能,可以适应不同的测流距离       7、能够适应复杂情况,不受高水位、污水、泥沙等干扰       8、快速精确测量,数据输出稳定,且适用于洪水高流速环境       手持控制器内部包含3.7V/5AH聚合物锂电池,可通过配套的USB数据线和5V适配电源进行充电,充电时右上角会有指示灯亮,左侧为运行指示灯。       该仪器采用 K 波段雷达对河流、污水、泥浆、海洋进行非接触式的流速测量。具有体积小巧、手持式操作、电池供电、使用简便的特点。使用中不受污水腐蚀、不受泥沙干扰,并可在一定测量范围内进行非接触测量,确保了测量者的安全。
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2021-03
超声波流量计在各领域的应用
水行业-----自来水厂       自来水厂通常都是大管径运载,对应的大口径电磁感应流量计成本较高,且安装繁琐。此外,磁流量计还常常会显示不准确的读数,因为来自地下水的导电材料会沉淀在水的电极中,导致测量读数比实际更低。       而超声波流量计不仅在测量最常见的管道尺寸时比磁感应式流量计更加便宜,还可以在持续运作期间进行翻新,无需额外的工程和管道工作。精确且无磨损的流量测量,可实现可靠的流量控制。从外部进行测量,不与饮用水直接接触。水行业-----污水处理厂       随着污水处理厂的不断扩大和对高级废水处理的更为严格的要求,更可靠的方式来改进管道系统成为了更大需求。       市场大部分使用的是电磁感应流量计,由于介质中充有大量固体物质,很容易导致这些仪器磨损,从而影响读数错误和随后的故障,处理起来耗时耗力。       超声波流量计可选择外夹式进行测量,与介质无接触,无磨损,因此几乎无需维护。整个测量系统由设备主体和超声波传感器组成,无需破开管道安装,不用停工,也无需大量人员或重型设备,一个人即可轻易安装。油气行业-----油品输送       在油气行业里,安全性和安全地输送油类是至关重要的。外夹式超声波流量计和便携式超声波流量计可以做到几乎不影响管道和完全不影响管道内的油类的同时精准地测量流量、流速和累积量。并有监测流动、开关阀门次数和是否泄露的报警功能。能源行业-----区域供暖       在热电联产工厂(CHP)中,流量和热能测量对于CHP的高效安全运行至关重要。为了更有效地利用已使用的一次能源,对经济和生态的需求都来自对进一步的过程测量技术的需求,必须将它们全面地映射到过程控制系统中。       超声波能量计是一种简单、准确和可靠的解决方案,完美满足此类测量任务。安装简单且成本更低,不会关闭工厂,无压力损失。外夹式的超声波传感器和温度传感器可以轻松地安装并提供高精度的测量数据。能源行业-----建筑物计量       在建筑能量优化中,有许多的需求。例如:减少总体能耗、提高暖通空调系统的性能、减少运营成本、提高建筑质量和认证评级等,当然还有朝着一个更为生态化的思维方式迈进。 实现更高能源效率的方法有许多。 其中重要的一种无疑是控制建筑物内的暖气和冷气流量。       对流量达到0.5%级标准,温度测量更是达到0.02℃极限误差。安装简单,在各种不理想的管道条件下均可安装。实现了全数字相关技术和智能自适应的超声波测量技术,做到无运动部件,测量稳定,日常维护简单。化工行业       化工业的生产流程依赖于现场基础设施和支持流程,包括水、化学试剂和其它药水的供应。 由于这些流量涉及的成本相当高,因此,必须对它们进行永久或者暂时的密切监控。       超声波流量计不受限制的设备利用率及过程控制; 无局限性的精确、安全和多功能流量测量。独立于管材、管壁厚度及直径的测量。计量仪不会导致内部压力损失,因此不受任何更大过程压力的限制。 外贴式测量解决方法的另一个重要优势在于,系统本身不会存在泄漏风险,并且,安装过程不需要中断任何过程。化工行业----腐蚀性物质       在化工行业,很多制作流程出于安全原因,必须定期对回收站进行系统检查和维护。当设备重新投入使用时,将稀释的酸流输送到蒸发器的泵尤其会因温度的快速升高而承受巨大的压力。为了尽可能仔细地执行该过程,并更大程度地减少泵的磨损,很多公司正在寻找一种合适的解决方案,用于测量流向蒸发器的酸。       而超声波流量计可以完美的解决这个环境,由于外夹式超声换能器仅安装在塑料管的外部,不会与内部物质有任何接触,因此不会侵蚀介质。且不会对管道系统造成任何影响,也不会中断任何操作。制药行业-----医药生产       在制药行业中清洁度是重中之重。超声波流量计无需要任何管道工作,也不用与管道内部流动的介质接触,是符合卫生要求的流量测量的理想解决方法。       超声波传感器轻松地安装在管道的外部,支持各种材质管道,可安装在任何类别的管道或者软管上。因此绝对没有污染流动介质的风险。实时监视各种高纯水系统中的流速。安装简单且成本更低,不用停工,无压力损失。外夹式的超声波传感器可以轻松地安装并提供高精度的测量数据。食品行业-----食品和饮料       在食品和饮料业测量液体的流量时,必须拥有更高要求的清洁卫生和不污染液体的解决方法。       在食品和饮料业测量液体的流量时,必须拥有更高要求的清洁卫生和不污染液体的解决方法。外夹式超声波流量计从原理和安装上都是非常清洁的。超声波流量计量解决方法能够捕捉到更低的流量和对生产过程的热能使用情况进行测量统计。清洗行业-----清洗设备       在清洗机、清洗设备行业,尤其对于稍大型设备,高级电子元器件和平板玻璃清洗产线,由于超纯水,纯水和清洗剂的使用。对这些行业和设备的用水,用清洗剂的使用量的监测和计量非常有必要,对于工程工艺的精细程度的提高和终端客户的要求,常规机械流量计例如浮子流量计固有的缺点和电磁流量计测不了无电导率的液体,外夹于管道的超声波流量计尤其适合!带数显,电信号输出,无难度对接PLC中控电脑,做到全生产过程控制监测!电力行业-----火力发电厂       在火力发电厂中,冷却循环水和化学水车间的用水测量具有重要意义。超声波流量计和能量计有相当成熟的经验案例在火力发电厂的应用中。耐高温的传感器配套,精准的流量测量和热量统计,改进的新一代产品菜单逻辑和非常人性化的简易安装方式——高效简单更安全!

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