[实用新型]一种分布式声学多普勒流量监测装置

说明书

本实用新型提供一种分布式声学多普勒流量监测装置，包括：至少一个声学多普勒流速传感器，其通过安装支架布设在管道上；在管道的顶部设置与管道连接的第一延伸部；在所述第一延伸部中设置有液位传感器；以及数据采集处理单元；安装支架的底座、球阀、密封卡套以及声学多普勒流速传感器依次连接，声学多普勒流速传感器通过线缆连接到所述数据采集处理单元，所述液位传感器将数据传输到所述数据采集处理单元。本实用新型通过测量管道声学多普勒流速传感器布设点水深范围内分层流速，加密单位空间采集点数，提高分辨率，从而达到更好的测量效果；通过将声学多普勒流速传感器分布式管道均匀布设，实现管道流体流量的测量。

技术领域

本实用新型涉及一种液体流量监测装置，特别是涉及一种用于管道的分布式声学多普勒流量监测装置。

背景技术

声学多普勒流量计可无流动阻抗测量，无压力损失；可测量导电性液体；可用于测量各种流体流量；安装方便快捷，可不停产安装、维护、维修；高流速测量，最大可测10m/s流速的流体。鉴于声学多普勒法流量计测量原理，需要水中有悬浮的颗粒物，所以适应于污水或含颗粒或是气泡的水体。特别是对城市排污、工业废水、矿浆、原油、泥浆、油水混合物等含气泡、杂质、颗粒的液体有较好的适应性。

声学多普勒流量计是一种完全独立的流量计,可以同时记录管道中流体的瞬时流量、累计流量、平均流速、以及水温、水位等多种参数，其测量原理是以物理学中的声学多普勒效应为基础，根据声学多普勒效应，当声源和观察者之间有相对运动时，观察者所感受到的声频率将不同于声源所发出的频率。这个因相对运动而产生的频率变化与两物体的相对速度成正比，在声学多普勒超声波流量测量方法中，超声波发射器为一固定声源，随流体一起运动的固体颗粒起了与声源有相对运动的”观察者”的作用，固体颗粒把入射到其表面上的超声波反射回接收器,发射声波与接收声波之间的频率差.就是由于流体中固体颗粒运动而产生的声波声学多普勒频移.由于这个频率差正比于流体流速，所以测量频差可以求得流速,进而可以得到流体的流量Q。

在实际的流量计安装过程中，需要在管道中为非工作状态，也就是管道中没有流体时，在管道中进行打孔，设置安装支架以进行声学多普勒流量计的安装，然而，很多现实情况下，需要在管道工作时，进行声学多普勒流量计的安装，现有的在管道内部设置安装组件进行安装的方式是无法实现的，因此，需要研发能够适用于在管道中存在正常流速的流体情况下，能实现快速、方便安装以及对流体的流速进行准确测量的声学多普勒流量监测装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种分布式声学多普勒流量监测装置，能够在管道正常工作时，进行声学多普勒流速传感器的安装，从而分布式声学多普勒流速传感器能够方便、快速、便捷的适用于城市污水排放、地铁地下水(降水)排放、季节性雨水排放、泵站供水管道的流量监测。

本实用新型提供一种分布式声学多普勒流量监测装置，包括一个或一个以上的声学多普勒流速传感器、液位传感器及安装支架、数据采集处理单元(含流量计算模型)及供电单元；声学多普勒流速传感器分布式布设在管道侧边；液位传感器安装在管道顶部(法兰式安装)；数据处理单元及供电单元安装在管道附近地面(立杆或者防水箱安装)或墙体安装(背板膨胀螺栓安装)；数据采集处理单元根据声学多普勒流速传感器传回的流速数据、液位传感器传回的水位数据，通过内置流量计算模型软件，计算管道中流体的瞬时流量、累计流量、平均流速、水位、水温等水文数据。

本发明提供一种分布式声学多普勒流量监测装置，包括：至少一个声学多普勒流速传感器，其通过安装支架分布式布设在管道上；在管道的顶部设置与管道连接的第一延伸部；在所述第一延伸部中设置有液位传感器；以及数据采集处理单元，其中，安装支架的底座、球阀、密封卡套以及声学多普勒流速传感器依次连接，声学多普勒流速传感器通过线缆连接到所述数据采集处理单元，所述液位传感器将水位数据传输到所述数据采集处理单元。