超声波液位计探头在金属法兰上安装对测量的影响

       超声波液位计在储罐、反应釜上安装的时候，基本是用法兰安装，而且多数情况下是金属法兰，比如：碳钢、不锈钢等。由于超声波液位计本身是通过探头振动发射超声波的，所以遇到金属等较硬物体的时候，会在探头上产生共振现象，这个共振现象会加大超声波液位计的盲区，同时影响测量的准确性。
       为此，我们做了初步试验，看看不同安装情况下，回波的情况。
       一、探头没有装在法兰上的时候

图1  探头不装在法兰上，单独测量

图2  探头测量出来的回波非常清晰    

         二、探头拧在法兰上，但是比较松的情况下

 图3  探头装在法兰上，拧得很松的情况

图4  探头测量出来的回波有明显共振    

       在图4中，探头虽然是拧得很松，但是示波器上测量到的回波，已经有明显的干扰波形了，这个波形就是硬质法兰造成的。探头振动发射超声波的时候，传导到法兰上，法兰再把振动反射回来，对探头接收到的真正的水面回波形成了干扰。
       三、探头在法兰上拧紧了

图5  探头在法兰上拧得很紧

图6  共振对测量造成很强的干扰    

       在图6中，探头在法兰上拧紧后，示波器上测量到的回波，已经有很强的干扰波形了，这种情况下，真实有效的水面回波会被干扰波形所覆盖，造成不能正确测量出水面的高低。

       解决方法：以上的法兰安装是现场常见的情况，在这种情况下可以采取以下几种方式来解决：
       1.安装法兰不加工螺纹，直接开一个比探头直径大2-3毫米的圆孔，在探头跟法兰接触的地方上缠上橡胶带、橡胶薄膜或者生料带，再用螺母把探头固定在法兰上。
       2.把金属法兰改为PP、PVC的法兰，同样不要加工螺纹，直接开一个比探头直径大2-3毫米的圆孔，再用螺母把探头固定在法兰上。

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