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摘要：随着科学技术的飞速发展，对超声波流量计的设计与制造提供了良好的促进作用，通过对产品的应用精准程度进行优化，使其能够得到更加良好的应用效果。基于此，文章以插入式超声波流量计为研究对象，从多方面对其应用性能进行分析，同时指出实际应用中的注意事项，旨在明确插入式超声波流量计的选型与应用效果。希望对相关从业人员提供一定的参考与借鉴。
关键词：插入式;超声波流量计;研究;应用
中图分类号：TH814 文献标志码：A
超声波流量计作为一种基于超声波在流动介质中正反向传播速度不同造成的时间差与流速成正比的原理开发的流量计，可以针对大管径的流量进行准确测量，同时可以对各类不宜接触的区域开展测量作业。本文重点针对插入式超声波流量计的应用情况进行研究，对明确插入式超声波流量计的应用效果具有重要意义。
1 插入式超声波流量计及信号传播方式
近年来随着外夹式超声波流量计的大量应用，发现其在捆绑过程中的钢带在长期使用中会与仪器内部元件产生磁力反应，进而影响到电子元件的应用质量，这样便会导致超声波流量计的测量结果失准。此外，由于外夹式无法完全束缚超声波仪器的位置，这样在仪器产生位移现象时还会伴随一定的耦合剂流失情况，久而久之会导致传感器的探头超出侦测范围，从而使数据信息的强度降低。因此，为解决外夹式超声波流量计的劣势，针对其固定方式进行革新，可以将其转变为插入式超声波流量计，这样可以从本质层面解决仪器的位移问题[1]。
根据当前的应用结果能够看出，插入式超声波流量计的优点在于安装时不需要停留，只需要在侧面开孔即可，这样可以保证管道内的流量;还有与外夹式仪器对比分析时，插入式超声波仪器的不会受到管路的影响，具备良好的测量精准程度。
在传感信号方面，外夹式仪器的传感器形式如图1所示，插入式仪器的传感器形式如图2所示。在针对管内流量进行超声波测量时，传感器的探头虽然不用进入管道内部，但是也需要与管路保持一定的有效距离，这样才能保证测量结果的准确程度，而且在测量过程中，传感器会发射活塞波，当活塞波穿越管道外壁时会产生声特阻抗情况，会在一定程度上影响测量精度，因此在针对超声波进行发射与分析时，不同的装夹方式势必会影响到最终结果[2]。
根据相关对比结果能够了解到，外夹式超声波流量计发出的超声波信号在穿越管道外壁时会分散一部分能量，并且在侦测信号返回途中还会继续分散一部分的信号，也就是说外夹式仪器的传感器需要发射大量探测信号，才能保证信号回传质量。此外，由于管道直径与内部流速存在差异，这样也会对传感器的工作效果造成直接影响。而插入式传感器可以避免超声波传播过程中的分散问题，同时能够直接与被测流体进行接触，这样可以避免探测过程中不必要的能量损耗，可以提升测量结果的准确程度。
2 插入式超声波流量计的种类与特点
2.1 插入式超声波流量计的种类
插入式超声波流量计还分为斜插式与直插式，首先是直插式具备以下特点：（1）整体结构简单且体积小，由于传感器属于倾斜状态，因此外表面不易结垢，可以长时间保持测量准确性;（2）斜插方式不需要导声座装置，需要在管道外侧进行钻孔，这样便会增加安装时的难度;（3）针对管道外侧进行开孔时，具体的作业位置会影响到后期仪器传感器的侦测情况。
其次是直插式仪器具备以下特点：（1）采用带阀安装结构，可以满足多数场合的安装要求;（2）需要垂直管道进行打孔作业，这样可以减少打孔作业的难度，从而提升传感器精准程度，可以为后续探测工作奠定良好基础。（3）直插式仪器与斜插式仪器的信号侦测效果强，受外界情况的干扰与影响程度较小。
2.2 插入式超声波流量计的安装方式
当前插入式超声波流量计在安装过程中主要有V型安装方式与Z型安装方式，其中前者主要适用于DN50mm至DN300mm的管道，通过对管道侦测长度进行延长，可以提升传感器的测量精度;后者主要适用于DN300mm以上的大口径管道，这样可以保证传感器之间处于直线传播方式，避免信号传输过程中的损耗情况，对流体的稳定性要求较V型要高一些。
3 插入式超声波流量计的应用注意事项
3.1 保证直管段状态
插入式超声波流量计在应用过程中可以对不同流速的管道进行侦测，而且传感器的信号发射能力与接收能力都可以得到提升，因此只需要针对插入式超声波流量计的安装方式与环境进行确认，尽量满足测管内径前10D与后5D的状态，这样可以大幅度促進插入式超声波流量计的应用质量。因此需要针对直管段制定相应的检修与维护计划，在检修过程中如果发现问题要及时进行修补，并且对插入式超声波流量计的作业参数重新进行调整。
3.2 保证流体的稳定性
采用插入式超声波流量计针对管道流体进行测量，在后续针对插入式超声波流量计进行设计与优化时，可以将测量范围为主，通过扩大测量范围来保证测量精准程度，这样在管内流体的状态不属于急剧变化时都可以保证插入式超声波流量计的应用质量。
3.3 保证安装位置及环境
插入式超声波流量计在安装过程中应该尽量选择倾斜或水平的管道，而且在选择垂直管道时还要选择由下至上的管道，这样可以避免测量点出现非满管流动的情况。此外，在安装前还要周围区域进行清理，如果管道内侧存在锈蚀与结垢等现象都会影响到插入式超声波流量计的测量准确性，因此要提前开展除锈工作。
4 结语
综上所述，随着科学技术与应用质量的催动，针对外夹式超声波流量计进行改革已经势在必行，而且插入式超声波流量计在实际应用中能够体现出多方面的优势，从综合方面来说具备良好的应用效率。
参考文献
[1]穆全军.插入式超声波流量计在供水大口径管道中的应用[J].建筑与装饰，2017（010）：154-154.
[2]雷荣获，田花妮.超声波流量计常见故障排除与使用维护[J].石化技术，2017，024（008）：43.
关键词：插入式;超声波流量计;研究;应用
中图分类号：TH814 文献标志码：A
超声波流量计作为一种基于超声波在流动介质中正反向传播速度不同造成的时间差与流速成正比的原理开发的流量计，可以针对大管径的流量进行准确测量，同时可以对各类不宜接触的区域开展测量作业。本文重点针对插入式超声波流量计的应用情况进行研究，对明确插入式超声波流量计的应用效果具有重要意义。
1 插入式超声波流量计及信号传播方式
近年来随着外夹式超声波流量计的大量应用，发现其在捆绑过程中的钢带在长期使用中会与仪器内部元件产生磁力反应，进而影响到电子元件的应用质量，这样便会导致超声波流量计的测量结果失准。此外，由于外夹式无法完全束缚超声波仪器的位置，这样在仪器产生位移现象时还会伴随一定的耦合剂流失情况，久而久之会导致传感器的探头超出侦测范围，从而使数据信息的强度降低。因此，为解决外夹式超声波流量计的劣势，针对其固定方式进行革新，可以将其转变为插入式超声波流量计，这样可以从本质层面解决仪器的位移问题[1]。
根据当前的应用结果能够看出，插入式超声波流量计的优点在于安装时不需要停留，只需要在侧面开孔即可，这样可以保证管道内的流量;还有与外夹式仪器对比分析时，插入式超声波仪器的不会受到管路的影响，具备良好的测量精准程度。
在传感信号方面，外夹式仪器的传感器形式如图1所示，插入式仪器的传感器形式如图2所示。在针对管内流量进行超声波测量时，传感器的探头虽然不用进入管道内部，但是也需要与管路保持一定的有效距离，这样才能保证测量结果的准确程度，而且在测量过程中，传感器会发射活塞波，当活塞波穿越管道外壁时会产生声特阻抗情况，会在一定程度上影响测量精度，因此在针对超声波进行发射与分析时，不同的装夹方式势必会影响到最终结果[2]。
根据相关对比结果能够了解到，外夹式超声波流量计发出的超声波信号在穿越管道外壁时会分散一部分能量，并且在侦测信号返回途中还会继续分散一部分的信号，也就是说外夹式仪器的传感器需要发射大量探测信号，才能保证信号回传质量。此外，由于管道直径与内部流速存在差异，这样也会对传感器的工作效果造成直接影响。而插入式传感器可以避免超声波传播过程中的分散问题，同时能够直接与被测流体进行接触，这样可以避免探测过程中不必要的能量损耗，可以提升测量结果的准确程度。
2 插入式超声波流量计的种类与特点
2.1 插入式超声波流量计的种类
插入式超声波流量计还分为斜插式与直插式，首先是直插式具备以下特点：（1）整体结构简单且体积小，由于传感器属于倾斜状态，因此外表面不易结垢，可以长时间保持测量准确性;（2）斜插方式不需要导声座装置，需要在管道外侧进行钻孔，这样便会增加安装时的难度;（3）针对管道外侧进行开孔时，具体的作业位置会影响到后期仪器传感器的侦测情况。
其次是直插式仪器具备以下特点：（1）采用带阀安装结构，可以满足多数场合的安装要求;（2）需要垂直管道进行打孔作业，这样可以减少打孔作业的难度，从而提升传感器精准程度，可以为后续探测工作奠定良好基础。（3）直插式仪器与斜插式仪器的信号侦测效果强，受外界情况的干扰与影响程度较小。
2.2 插入式超声波流量计的安装方式
当前插入式超声波流量计在安装过程中主要有V型安装方式与Z型安装方式，其中前者主要适用于DN50mm至DN300mm的管道，通过对管道侦测长度进行延长，可以提升传感器的测量精度;后者主要适用于DN300mm以上的大口径管道，这样可以保证传感器之间处于直线传播方式，避免信号传输过程中的损耗情况，对流体的稳定性要求较V型要高一些。
3 插入式超声波流量计的应用注意事项
3.1 保证直管段状态
插入式超声波流量计在应用过程中可以对不同流速的管道进行侦测，而且传感器的信号发射能力与接收能力都可以得到提升，因此只需要针对插入式超声波流量计的安装方式与环境进行确认，尽量满足测管内径前10D与后5D的状态，这样可以大幅度促進插入式超声波流量计的应用质量。因此需要针对直管段制定相应的检修与维护计划，在检修过程中如果发现问题要及时进行修补，并且对插入式超声波流量计的作业参数重新进行调整。
3.2 保证流体的稳定性
采用插入式超声波流量计针对管道流体进行测量，在后续针对插入式超声波流量计进行设计与优化时，可以将测量范围为主，通过扩大测量范围来保证测量精准程度，这样在管内流体的状态不属于急剧变化时都可以保证插入式超声波流量计的应用质量。
3.3 保证安装位置及环境
插入式超声波流量计在安装过程中应该尽量选择倾斜或水平的管道，而且在选择垂直管道时还要选择由下至上的管道，这样可以避免测量点出现非满管流动的情况。此外，在安装前还要周围区域进行清理，如果管道内侧存在锈蚀与结垢等现象都会影响到插入式超声波流量计的测量准确性，因此要提前开展除锈工作。
4 结语
综上所述，随着科学技术与应用质量的催动，针对外夹式超声波流量计进行改革已经势在必行，而且插入式超声波流量计在实际应用中能够体现出多方面的优势，从综合方面来说具备良好的应用效率。
参考文献
[1]穆全军.插入式超声波流量计在供水大口径管道中的应用[J].建筑与装饰，2017（010）：154-154.
[2]雷荣获，田花妮.超声波流量计常见故障排除与使用维护[J].石化技术，2017，024（008）：43.