多功能動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)裝置

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1、 題目背景意義 換熱設(shè)備污垢的形成過程是一個(gè)極其復(fù)雜的能量 、質(zhì)量和動(dòng)量傳遞的物理化學(xué)過程 ，污垢的存在給廣泛應(yīng)用于各工業(yè)企業(yè)的換熱設(shè)備造成極大的經(jīng)濟(jì)損失，因而污垢問題成為傳熱學(xué)界和工業(yè)界十分關(guān)注而又至今未能解決的難題之 一。 按對(duì)沉積物的監(jiān)測手段分有 ：熱學(xué)法和非傳熱量的污垢監(jiān)測法 。 在諸多方法中對(duì)換熱設(shè)備而言 ，最直接而且與換熱設(shè)備性能聯(lián)系最密切的莫過于熱學(xué) 法。基于污垢監(jiān)測的熱學(xué)法中的污垢熱阻法的方法設(shè)計(jì)出來的如下裝置 ，它通過測量清潔狀態(tài)和污染狀態(tài)下的壁溫和熱流而被間接測量出換熱面有垢一側(cè)的污垢熱阻 。

2、 本實(shí)驗(yàn)裝置的模擬換熱器是由恒溫水浴作為熱源加熱實(shí)驗(yàn)管段 （約 2m ），水浴溫度由溫控器 、電加熱管以及保溫箱體構(gòu)成 。 水浴中平行放置兩實(shí)驗(yàn)管 ，獨(dú)自擁有補(bǔ)水箱和集水箱 ，構(gòu)成兩套獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) ?？梢宰銎叫袠訉?shí)驗(yàn)和對(duì)比實(shí)驗(yàn) 。 為獲取水處理藥劑的效果 、強(qiáng)化換熱管的污垢特性 、污垢狀態(tài)下強(qiáng)化管的換熱效果等等 ，管內(nèi)流體一般為人工配制的易結(jié)垢的高硬度水或是含有固體微粒等致垢物質(zhì) 。 圖 1 實(shí)驗(yàn)裝置圖 1- 恒溫槽體 ；

3、2- 試驗(yàn)管段 ； 3- 試驗(yàn)管入口壓力 ； 4- 管段出口溫度測點(diǎn) ； 5- 管壁溫度測點(diǎn) ； 6- 管段出口溫度測點(diǎn) ； 7- 試驗(yàn)管出口壓力 ； 8- 流量測量 ； 9- 集水箱 ； 10- 循環(huán)水泵 ； 11- 補(bǔ) 下載可編輯 水箱 ； 12- 電加熱管 設(shè)備的主體是由兩根管組成的管式換熱器 。 這兩根管是可以拆裝的 , 它們都可以作為實(shí)驗(yàn)管 ,如對(duì)于單純監(jiān)測水質(zhì)污垢熱阻來說 , 則兩根實(shí)驗(yàn)管可同時(shí)進(jìn)行兩種水質(zhì)或不同工況的污垢熱阻檢測 。也可以將其中一根作為實(shí)驗(yàn)管 , 另一根作標(biāo)準(zhǔn)比較管 , 以便比較水處理措施的效果 。管內(nèi)工質(zhì)為欲模擬的實(shí)際

4、換熱器的冷卻水或據(jù)其主要成分配制的工藝流體 。 管外是由電加熱器和溫度調(diào)節(jié)器構(gòu)成的可調(diào)溫度的恒溫水浴 。實(shí)驗(yàn)管段安裝有壁溫 、出入口介質(zhì)溫度 、實(shí)驗(yàn)段 流動(dòng)壓降等測點(diǎn)所有測量信號(hào)經(jīng)由傳輸電纜通過數(shù)據(jù)采集器送入計(jì)算機(jī) , 實(shí)現(xiàn)了污垢熱阻的在線自動(dòng)監(jiān)測 。 按對(duì)沉積物的監(jiān)測手段分有 ：熱學(xué)法和非傳熱量的污垢監(jiān)測法 。熱學(xué)法中 又可分為熱阻表示法和溫差表示法兩種 ； 非傳熱量的污垢監(jiān)測法又有直接稱重 法、厚度測量法 、壓降測量法 、放射性技術(shù) 、時(shí)間推移電影法 、顯微照相法 、 電解法和化學(xué)法 。這些監(jiān)測方法中 ，對(duì)換熱設(shè)備而言 ，最直接而且與換熱設(shè)備

5、 性能聯(lián)系最密切的莫過于熱學(xué)法 。這里簡單介紹污垢監(jiān)測的熱學(xué)法中的污垢熱 阻法。 表示換熱面上污垢沉積量的特征參數(shù)有 ：單位面積上的污垢沉積質(zhì)量 m f， 污垢層平均厚度 δf和污垢熱阻 Rf。這三者之間的關(guān)系由下式表示 ： mf 1 (1) Rf f f f f 壁 污垢沉積層 壁 Tb1 T b1 R f 2 R 2c T s1 T s2 T s1 Rw R1 f

6、R2 f R 1c Tb2 w R Q T s2 R f1 T b2 A （a）潔凈 （b）污染 圖 1 清潔和有污垢時(shí)的溫度分布及熱阻 .專業(yè) .整理 . 下載可編輯 通常測量污垢熱阻的原理如下 ： 設(shè)傳熱過程是在熱流密度 q 為常數(shù)情況下進(jìn)行的 ，圖 1a 為換熱面兩側(cè)處于 清潔狀態(tài)下的溫度分布

7、 ，其總的傳熱熱阻為 ： 1/ U c R1 c Rw R2 c (3) 圖 1b 為兩側(cè)有污垢時(shí)的溫度分布 ，其總傳熱熱阻為 1/U f R1 fR f 1 RwR f 2 R2 f (4) 如果假定換熱面上污垢的積聚對(duì)壁面與流體的對(duì)流傳熱系數(shù)影響不大 ，則 可認(rèn)為 R1 c R1 f , R2c R2 f 。于是從式 (4-4) 減去式 (3)得： R f 1 1 1 （ 5） Rf 2 U c U f 式(5)表明污垢熱阻可以通過清潔狀態(tài)和受污染狀態(tài)下總傳

8、熱系數(shù)的測量而 間接測量出來 。 實(shí)驗(yàn)研究或?qū)嶋H生產(chǎn)則常常要求測量局部污垢熱阻 ，這可通過測量所要求部位的壁溫表示 。 為明晰起見 ，假定換熱面只有一側(cè)有污垢存在 ，則有： 1 /U c R1c Rw R2c (Ts1,c Tb ) / q （ 6） 1/ U f R1c R w R f R2 f (Ts1, f Tb ) / q （ 7） .專業(yè) .整理 . 下載可編輯 若在結(jié)垢過程中 ，q 、Tb 均得持不變 ，且同樣假定 R2c R2 f ，則兩式相減有 ： R f

9、 (Ts1, f Ts1, c ) / q (8) 這樣，換熱面有垢一側(cè)的污垢熱阻可以通過測量清潔狀態(tài)和污染狀態(tài)下的 壁溫和熱流而被間接測量出來 。 如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置是東北電力大學(xué)節(jié)能與測控研究中心楊善讓教授為首的課題組基 于測量新技術(shù) — 軟測量技術(shù)開發(fā)的多功能實(shí)驗(yàn)裝置 。 基于本實(shí)驗(yàn)裝置 ，先后完成國家 、東北電力公司 、省、市多項(xiàng)科研項(xiàng)目并獲獎(jiǎng) ，鑒定 結(jié)論為國際領(lǐng)先 。目前承擔(dān)國家自然科學(xué)基金 、 973 項(xiàng)目部分實(shí)驗(yàn)工作 。

10、 該實(shí)驗(yàn)裝置上 ，需要檢測和控制的參數(shù)主要有 ： .專業(yè) .整理 . 下載可編輯 1、溫度：包括實(shí)驗(yàn)管流體進(jìn)口 （20~40 ℃）、 出口溫度 （ 20~80 ℃） ， 2、實(shí)驗(yàn)管壁溫 （20~80 ℃）以及水浴溫度 （20~80 ℃） ， 3、水位：補(bǔ)水箱上位安裝 ，距地面 2m ，其水位要求測量并控制 ，以適應(yīng)不 同

11、流速的需要 ，水位變動(dòng)范圍 200mm~500mm ， 4 、 流 量 ： 實(shí)驗(yàn) 管 內(nèi) 流 體 流量 需要 測 量 ， 管徑 Φ25mm ， 流量 范 圍 0.5~4m 3/h ， 5、差壓 ：由于結(jié)垢導(dǎo)致管內(nèi)流動(dòng)阻力增大 ，需要測量流動(dòng)壓降 ，范圍為 0~50mm 水柱 。 一、實(shí)驗(yàn)管流體進(jìn) 、出口溫度測量 實(shí)驗(yàn)管流體進(jìn)口 （20~40 ℃）、 出口溫度 （ 20~80 ℃）。 （一）檢測方法設(shè)計(jì)以及依據(jù) 針對(duì)實(shí)驗(yàn)管內(nèi)的流體溫度在 20~80 ℃之間 ，屬于低溫范

12、圍溫度測量 。另外實(shí) 驗(yàn)管道的管徑較小 ，為 Φ25mm ，不宜采用體積較大的測溫儀表 ?？紤]這些實(shí)際情況，采用熱電阻的溫度測量方法更為合理 。 （二）儀表種類選用以及依據(jù) 通過以上分析 ，我們選取某廠家生產(chǎn)的一種用于小管徑的測溫傳感器，產(chǎn)品適用于 DN15 、 DN20 、DN25 等小管徑進(jìn)行精確測溫 。 如下圖： .專業(yè) .整理 . 下載可編輯

13、 圖 2 小管徑測溫傳感器及其安裝示意圖 傳感器采用 Pt100 作為熱電阻 ，其通過感應(yīng)溫度變化達(dá)到阻值的變化 ，后通 過溫度變送器確認(rèn)阻值的不同計(jì)算出當(dāng)前的溫度 ，再根據(jù)熱電阻的量程變送輸 出對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào) (4-20mA ）值，即： 溫度變化 -- 熱電阻 -- 電阻變化 -- 溫度變送器 --4~20mA 信號(hào) 圖 3 溫度變送器 （三）測量注意事項(xiàng)及誤差分析 1）由于熱

14、電阻通電后會(huì)產(chǎn)生自升溫現(xiàn)象 ，從而帶來誤差 ，并且該誤差 無法消除 ，故規(guī)定最大電流 〈6mA 。 2）熱電阻安裝時(shí) ,其插入深度不小于熱電阻保護(hù)管外徑的 8 倍～10 倍, 盡可能使熱電阻受熱部分增長 。 熱電阻盡可能垂直安裝 ,以防在高溫下彎曲變形。 .專業(yè) .整理 . 下載可編輯 3）熱電阻在使用中為了減小輻射熱和熱傳導(dǎo)所產(chǎn)生的誤差 ,應(yīng)盡量使保護(hù)套管表面和被測介質(zhì)溫度接近 ,減小熱電阻保護(hù)套管的黑色系數(shù) 。 二、實(shí)驗(yàn)管壁溫測量 實(shí)驗(yàn)管道在恒溫水槽中 ，

15、通過與水槽中的水進(jìn)行熱交換傳熱 ，壁溫范圍 20~80 ℃。 （一）檢測方法設(shè)計(jì)以及依據(jù) 由測量情形可知管壁溫度用一般的熱電偶和熱電阻都不易測量 ，測溫環(huán)境 要求測溫儀器可以附著在管壁表面 ，需要在測溫點(diǎn)將水浴與管壁分開 ，面積又 不能太大 ，否則影響換熱 。 接觸式測溫中熱電阻和熱電偶比較適合 ，但熱電偶 冷端處理困難 ，且溫差較小誤差大 。 用光刻技術(shù)技術(shù)制作一個(gè)薄片熱電阻外層 加上隔熱層貼在管壁溫度側(cè)點(diǎn)上 ，三組值同時(shí)測量取平均值 ，以達(dá)到精確測溫 效果。 （二）儀表種類選用以及依

16、據(jù) 膜式鉑電阻是近年來發(fā)達(dá)國家的一種鉑熱電阻新技術(shù) ，這種新型熱電阻是有外型尺寸小 、靈敏度高 、響應(yīng)快 、絕緣性能好 、穩(wěn)定性好 、耐震耐腐蝕使用壽命長等優(yōu)點(diǎn) ，特別是 pt500 和 Pt1000 Pt2000 高阻值熱電阻 ，其分辨率相當(dāng)于常規(guī)鉑電阻 pt100 的 5~10 倍 。 以下即是選用某廠家生產(chǎn)的膜式鉑電阻 ，其技術(shù)指標(biāo)如下 ： 測量范圍 ： 50---500 ℃ 測量精度 ：A 級(jí) 0.15+0.002t.( ℃) B 級(jí) 03+0..05t.( ℃) 0℃阻值偏差 ：A 級(jí) 0.60（Ω） B 級(jí) 012. （Ω）

17、 .專業(yè) .整理 . 下載可編輯 圖 4 膜式鉑電阻 （三）測量注意事項(xiàng)及誤差分析 測量時(shí)應(yīng)注意當(dāng)用與熱電阻相配的二次儀表測量溫度時(shí) ,熱電阻安置在被測溫度的現(xiàn)場 ,而二次儀表則放置在操作室內(nèi) 。如果用不平衡電橋來測量 ,那么連接熱電阻的導(dǎo)線都分布在橋路的一個(gè)臂上 。 由于熱電阻與儀表之間一般都有一段較長的距離 ,因此兩根連接導(dǎo)線的電阻隨溫度的變化 ,將同熱電阻阻值的變化一起加在不平衡電橋的一個(gè)臂上 ,使測量產(chǎn)生較大

18、的誤差 。為減小這一誤差 ,一般在測溫?zé)犭娮枧c儀表連接時(shí) ,采用三線制接法 ,即從熱電阻引出三根導(dǎo)線 ,將連接熱電阻的兩根導(dǎo)線正好分別處于相鄰的兩個(gè)橋臂內(nèi) 。 三、水浴溫度測量 該實(shí)驗(yàn)裝置的模擬換熱器是由恒溫水浴作為熱源加熱實(shí)驗(yàn)管段 （約 2m ），水浴溫度由溫控器 、電加熱管以及保溫箱體構(gòu)成 。 （一）檢測方法設(shè)計(jì)以及依據(jù) 由實(shí)驗(yàn)裝置要求分析 ，水槽內(nèi)水浴溫度是一個(gè)存在一定變化的物理量 ，而 水浴溫度又通過穩(wěn)控器來實(shí)時(shí)監(jiān)控 。因此，測溫儀表要求較高的靈敏性和精確 度。

19、 其次，水浴溫度的變化范圍在 20~80 ℃之間 ，屬于低溫范疇 。 綜合以上要求 ，我們采熱電偶溫度測量法 。 .專業(yè) .整理 . 下載可編輯 （二）儀表種類選用以及依據(jù) 選用銅 － 鎳銅熱電偶 ，這是在低溫下應(yīng)用得很普遍的熱電偶 ,測量溫度范 圍 (－ 200 ～＋ 200 ℃),穩(wěn)定性好 ,低溫時(shí)靈敏度高并且價(jià)格低廉 。分度號(hào)為 T。 圖 5 銅－鎳銅熱電偶測溫器 （三）測

20、量注意事項(xiàng)及誤差分析 1）測溫點(diǎn)的選擇 熱電偶的安裝位置 ，即測溫點(diǎn)的選擇是最重要的 。測溫點(diǎn)的位置 ，對(duì)于工 藝過程而言 ，一定要具有典型性 、代表性，否則將失去測量 2）插入深度 熱電偶插入被測場所時(shí) ，沿著傳感器的長度方向?qū)a(chǎn)生熱流 。當(dāng)環(huán)境溫度 低時(shí)就會(huì)有熱損失 。 致使熱電偶與被測對(duì)象的溫度不一致而產(chǎn)生測溫誤差 ?？? 之，由熱傳導(dǎo)而引起的誤差 ，與插入深度有關(guān) 。 .專業(yè) .整理 . 下載可編輯

21、 四、補(bǔ)水箱水位測量及控制 補(bǔ)水箱上位安裝 ，距地面 2m ，其水位要求測量并控制 ，以適應(yīng)不同流 速的需要 ，水位變動(dòng)范圍 200mm~500mm 。 （一）檢測方法設(shè)計(jì)以及依據(jù) 實(shí)驗(yàn)裝置補(bǔ)水箱內(nèi)水為人工配制的易結(jié)垢的高硬度水或是含有固體微粒 等致垢物質(zhì) 。 其介電常數(shù)與空氣的差別很大 。而電容式液位測量 是利用被測對(duì) 象物質(zhì)的導(dǎo)電率 ，將液位變化轉(zhuǎn)換成電容變化來進(jìn)行測量的一種液位計(jì) 。與其 他液位傳感器相比 ，電容液位測量具有靈敏性好 、輸出電壓高 、誤差小 、動(dòng)

22、態(tài) 響應(yīng)好 、無自熱現(xiàn)象 、對(duì)惡劣環(huán)境的適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn) 。所以，我們采用此方法 來測量補(bǔ)水箱內(nèi)的水位 。 此外，實(shí)驗(yàn)裝置要求水位還可控制 ，以適應(yīng)不同流速的需要 。所以這里 我們把電容傳感器輸出的信號(hào)傳遞給一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng) ，并且通過一個(gè)顯示裝置 （數(shù)碼管或 LCD）得以顯示該水位 。 通過單片機(jī)對(duì)信號(hào)的分析運(yùn)算 ，使得當(dāng)補(bǔ) 水箱內(nèi)的水位超出水位變動(dòng)范圍 （ 200~500mm ）時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)使得循環(huán) 水泵開始工作以調(diào)節(jié)水位 。

23、 .專業(yè) .整理 . 下載可編輯 圖 6 補(bǔ)水箱水位測量及控制總體框圖 （二）儀表種類選用以及依據(jù) 常見的電容傳感器測量電路有變壓器電橋式 、運(yùn)算放大器式及脈沖寬度 式等。 這類儀表適用于腐蝕性液體 、沉淀性液體以及其它化工工藝液體液面的 連續(xù)測量與位式測量 ，或單一液面的液位測量 。 經(jīng)過比較分析 ，我們采用某生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的 UCD-628 系列電容式液位 計(jì)，其采用電容法測量原理 ，適用于電力 、冶金、化工、食品、制藥、污

24、水處 理、鍋爐汽包等的液位測量 。 該電容式液位計(jì)有以下特點(diǎn) ： 1、結(jié)構(gòu)緊湊 ，體積小，安裝維護(hù)簡單 ，統(tǒng)一外形尺寸 。 2、多種信號(hào)輸出形式 ，可用于不同系統(tǒng)配置 。 圖 7 電容式液位計(jì) 3、測水位范圍 0.1~2m 。 4、浸入液體的測量部分 ，只有一條四氟軟線或四氟棒式探極作為傳感 ，可靠性 高。 5、全密封鋁合金外殼及不銹鋼聯(lián)接件 。 6、對(duì)高溫壓力容器與測量常溫常壓一樣簡單 ，且測量值不受被測液體的溫度

25、、 .專業(yè) .整理 . 下載可編輯 比重及容器的形狀 、壓力影響 。 7、完善的過流 、過壓、電源極性保護(hù) 。 （三）測量注意事項(xiàng) 1）電容式液位計(jì)應(yīng)垂直安裝 ，并固定以防止晃動(dòng)引起的誤差 。 2）應(yīng)采用非隔離兩線制 、三線制或測量 、輸出、電源三端隔離四線制多種 電路結(jié)構(gòu)方式 。 3）注意得使用高頻電路 。 五、流量測量 實(shí)驗(yàn)管內(nèi)流體流量需要測量 ，其管徑 Φ25mm ，流量范圍

26、 0.5~4m 3/h （流速為 0.28~2.26m/s ）。 （一）檢測方法設(shè)計(jì)以及依據(jù) 從實(shí)驗(yàn)前提得知 ，實(shí)驗(yàn)管徑很小 ，流體是人工配制的易結(jié)垢的高硬度水或 是含有固體微粒等致垢物質(zhì) ，且其流速也很小 。 用通常的差壓式流量計(jì)或普通 的速度式流量計(jì)都無法準(zhǔn)確測量 ，甚至無法安裝 。 基于上述情形 ，可以采用非 接觸式測量方法 —— 超聲波流量計(jì) 。 超聲波流量計(jì)應(yīng)用超聲波技術(shù)準(zhǔn)確測量液體的流量 ，同時(shí)監(jiān)測超聲波信號(hào) 的變化 。 超聲波傳感器固定在所測液體的管道外側(cè) ，無須改變和拆除

27、管道和中 .專業(yè) .整理 . 下載可編輯 斷生產(chǎn)和使用過程 。 其可應(yīng)用于各種材質(zhì)的管道和各種清潔液體及雜質(zhì)含量小 于 10% 的不潔液體 ，而采用多普勒原理的超聲波流量計(jì)適用于大量雜質(zhì) ，氣泡的污水流量的測量 。 （二）儀表種類選用以及依據(jù) 通過比較分析 ，我們采用如下超聲波流量計(jì) L5760134 （適用管徑 ： 13mm 到 115mm ） 性能指標(biāo) ；適合各種不超過 3%微粒子的液體流量測量 ，包括原水 、海 水、柴油、飲料、 化學(xué)藥水 、工業(yè)廢水等等 。采用非

28、破壞式傳感器安裝方式 ， 適合各種材質(zhì)的水管 、油管、空調(diào)管路 、食品管路 、腐蝕 / 放射性管路的流量測 量 。 只要鍵入管徑尺寸 、管道材質(zhì) 、液體溫度 ，就能迅速完成測量 傳感器采用 子母扣固定方式 ，安裝拆卸極其方便 ，兩分鐘內(nèi)即可完成 儀器測量的流速單位 可以選擇 ：米/ 秒，英尺 / 秒，流量單位可選擇 ：升/ 分 鐘，加侖 / 分鐘等 ，可測 量累計(jì)流量 。 響應(yīng)時(shí)間只有 1-2 秒鐘，測量迅速準(zhǔn)確 圖

29、 8 超聲波流量計(jì) .專業(yè) .整理 . 下載可編輯 （三）測量注意事項(xiàng) 1）對(duì)超聲波流量計(jì)進(jìn)行檢定或校準(zhǔn) 任何流量計(jì)使用前都需要進(jìn)行檢定或校準(zhǔn) ，便攜式超聲波流量計(jì)在這一 點(diǎn)尤為重要 。 大家知道 ，便攜式超聲波流量計(jì)一般配置兩到三組探頭 ，分別適 用于不同的管徑范圍 ，每組探頭與主機(jī)的搭配在某種意義上講都是一套獨(dú)立的 流量計(jì) 。 用戶根據(jù)自己的使用情況為參考依據(jù) ，盡可能在與使用管道口徑相同 或接近的流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上對(duì)便攜式超聲波流量計(jì)進(jìn)行多條管道的

30、檢定或校準(zhǔn) 。 至少要保證流量計(jì)配置的每組探頭都要檢校到 。 便攜式超聲波流量計(jì)檢定或校準(zhǔn)證書上都會(huì)給出儀表修正系數(shù) 。各種 流量計(jì)都會(huì)因?yàn)樵?、制造等原因在標(biāo)定時(shí)給出一個(gè)儀表系數(shù) ，只是名稱和表 現(xiàn)形式各不相同罷了 。便攜式超聲波流量計(jì)更是由于配有多組探頭 ，適用不同 口徑而可能有數(shù)個(gè)儀表修正系數(shù) 。在使用流量計(jì)測流量時(shí) ，要保證正確使用儀 表修正系數(shù) ，既不要忘記使用又須注意不要用混 ，應(yīng)養(yǎng)成正式測量前確認(rèn)主機(jī) 內(nèi)設(shè)置的儀表修正系數(shù)是否正確的好習(xí)慣 。 2）忽視了對(duì)流量計(jì)使用條件和使用環(huán)境的要求

31、 任何速度式流量計(jì)對(duì)被測管道內(nèi)流體的流場都是有一定的要求的 ，超聲 波流量計(jì)也不例外 。 當(dāng)流量計(jì)的安裝位置不能保證其前后直管段長度要求時(shí) ， 由于流場不穩(wěn)定帶來的計(jì)量誤差是不容忽視的 。不少用戶受儀表測量井的限 制，在不能滿足安裝要求的位置測量 ，由此造成了測量誤差的加大 。 超聲波流量計(jì)的安裝應(yīng)盡量避開水泵出口 ，管線最高點(diǎn)等易受氣體影響的 位置，探頭的安裝點(diǎn)也要盡量避開管道上部和底部 ，在與水平直徑成 45角的 范圍內(nèi)安裝 ，還要注意避開焊縫等管道缺陷 。 .專業(yè) .整理 . 下載可編輯

32、 超聲波流量計(jì)的安裝使用環(huán)境應(yīng)注意避開強(qiáng)電磁干擾和振動(dòng) ，在使用中我 們發(fā)現(xiàn) ，高壓線下方 ，車輛密集的馬路邊 ，主機(jī)附近使用手機(jī)或?qū)χv機(jī)都會(huì)對(duì) 測量產(chǎn)生或多或少的影響 。 3）不能準(zhǔn)確地測量管道參數(shù)造成計(jì)量不準(zhǔn) 便攜式超聲波流量計(jì)探頭在管道外部安裝 ，它直接測量的是管道內(nèi)流體 的流速 ，流量是流速與管道流通面積的乘積 ，而其管道面積和聲道長度都是使 用者由主機(jī)手工輸入的管道參數(shù)計(jì)算出來的 ，這些參數(shù)的準(zhǔn)確與否直接影響到 測量結(jié)果 。也就是說 ：流量計(jì)即使流速測得很準(zhǔn)確 ，如果你輸入了一組不準(zhǔn)確

33、 的管道參數(shù) ，測量結(jié)果也是不準(zhǔn)確的 。 在小管徑上使用便攜式超聲波流量計(jì)進(jìn)行流量測量時(shí) ，管道內(nèi)徑輸入不準(zhǔn) 確所引起的誤差更是不容忽視 。 管道襯里對(duì)測量的影響也是很大的 ，在測量時(shí)如果忽略了它的存在 ，將會(huì) 產(chǎn)生很大的誤差 。在測量時(shí) ，如果沒有輸入襯里參數(shù) ，按正常操作就是找不到 信號(hào)時(shí)，就應(yīng)該考慮可能管道是有襯里的 。 六、差壓測量 由于結(jié)垢導(dǎo)致管內(nèi)流動(dòng)阻力增大 ，需要測量流動(dòng)壓降 ，范圍為 0~50mm 水柱（0~500Pa ）。

34、 （一）檢測方法設(shè)計(jì)以及依據(jù) 首先，測量管道的管徑較小使得我們不能采用安裝體積較大的差壓計(jì) ， .專業(yè) .整理 . 下載可編輯 且實(shí)驗(yàn)裝置給出的壓降范圍為 0~50mm 水柱（ 500Pa），它是一個(gè)很小的差 壓，用普通的差壓計(jì)測量方法很難精確的測量 ，因此我們選用 U 型管差壓計(jì) 。 （二）儀表種類選用以及依據(jù) 針對(duì)差壓范圍 0~50mm 水柱，我們選用某廠家生產(chǎn)的 C1 系列注模壓差 計(jì) 。 它采用垂直 + 傾斜型的結(jié)構(gòu)和低揮發(fā)紅油 。測量范圍很廣 ，在小讀數(shù)時(shí)讀 數(shù)也

35、很方便 ，可以測量正壓 ，負(fù)壓和差壓 。 它的技術(shù)指標(biāo)如下 ： 介質(zhì)： 空氣和非易燃 ，兼容的氣體 。 外殼： 白色 ABS 塑料 精度： 滿刻度的 3% 內(nèi)部最大工作壓力 ： 70 KPa 過壓保護(hù) ：溢流管可以緩解中等過壓 最大工作溫度 ： 85C 選型表： 型號(hào) 范圍 使用液體 C1-3 0-3 英寸水柱 紅油 C1-80 0-80 毫米水柱 紅油 C1-700PA 10-0-700PA 紅油 因此，我們選用 C1-80

36、型號(hào)的差壓計(jì) 。 .專業(yè) .整理 . 下載可編輯 圖 9 注模壓差計(jì) （三）測量注意事項(xiàng) 1）紅油壓差表配有兩根管 ，一根是白色 ，一根是紅色的 ，紅色的接 “High ”，白色的接 “Low ”。 2）紅油壓差表安裝時(shí)的位置一定要在水平與垂直的方向上 。 參考文獻(xiàn) 1. 孫靈芳等 ，一種新型在線冷卻水動(dòng)態(tài)模擬試驗(yàn)裝置 ，儀器儀表學(xué)報(bào) ， 2002 ， NO. 3 增刊 2. 孫靈芳等 ，一種新型電子水處理器阻垢率的在線監(jiān)測評(píng)價(jià)方法及裝置 ，工業(yè)水處理 ， 2000 ，NO.3 3.楊善讓等 ，冷卻水處理技術(shù)阻垢效果的評(píng)價(jià)方法研究與實(shí)施 ，《工業(yè)水處理 》2000.11 增刊 4.楊善讓等 ， 換熱設(shè)備污垢與對(duì)策 ，科學(xué)出版社 ，2003 .專業(yè) .整理 .