DB11/T 2310-2024
Процедуры контроля расхода воды в водопроводных трубах и водопропускных трубах большого диаметра - Метод времени распространения ультразвука (Англоязычная версия)

Стандартный №

DB11/T 2310-2024

язык

Китайский, Доступно на английском

Дата публикации

2024

Разместил

Beijing Provincial Standard of the People's Republic of China

Последняя версия

DB11/T 2310-2024

сфера применения

Техническое обоснование стандарта

Настоящий стандарт был разработан для удовлетворения потребностей в мониторинге расхода в рамках крупных проектов по переброске воды, таких как проект переброски воды с юга на север в Пекине. В нём впервые систематически описаны требования к применению устройства для измерения расхода методом контактного ультразвукового измерения времени распространения в трубах и водопропускных сооружениях диаметром DN800 и более. По сравнению с GB/T 35717, этот стандарт особенно усиливает:

Сравнительные размеры	GB/T 35717	DB11/T 2310
Применимый диаметр трубы	Нет требований к нижнему пределу	≥DN800
Конфигурация канала	Основные требования	Двусторонний крестовой четырехканальныйОбязательная конфигурация
Контроль коэффициента выступания	Не определено	≥0,5% необходимо пересмотрено
Обработка труб специальной формы	Не используется	Требуется настраиваемая модель скорости потока

---

Основной принцип измерения

Скорость потока рассчитывается путем измерения разницы во времени распространения ультразвуковой волны в прямом и обратном направлении Δt:

V = (L/2cosφ)·(1/t_u - 1/t_d)

Ключевые параметры в формуле:

• Длина звукового канала L: Требование к точности измерения ±1 мм
• Угол звукового канала φ: предпочтительно 36°-75° диапазон
• Разница во времени Δt: точность измерения хоста ≤1нс

---

Ключевые моменты для внедрения

Характеристики установки

1. Требования к прямому участку трубы: 10D спереди и 3D сзади (при недостаточности требуется дополнительная неопределенность)
2. Точность позиционирования: относительное отклонение высоты канала ≤0,05
3. Выбор преобразователя: предпочтительным является внешний подключаемый тип, а коэффициент выступания требует экспериментальной коррекции

Модель расчета расхода

Для интегрального расчета используется метод весового коэффициента. Алгоритм OWICS рекомендуется для круглых водопропускных труб:

Q = 2πR²·Σ(W_iV_i)

W_i необходимо определить в соответствии с коэффициентом Гаусса-Якобина в Приложении A

---

Управление неопределенностью

Три основных источника:

1. Геометрические параметры (40%): требуют трехмерного измерения координат
2. Измерение времени (30%): гарантия на уровне 1 нс
3. Репрезентативность скорости потока (30%): оптимизируется за счет конфигурации перекрестных каналов

Общая неопределенность должна быть ≤1,5% (соответствует JJF 1358 требования)

---

Требования к диагностике эксплуатации и технического обслуживания

Создайте четырехмерную систему мониторинга показателей работоспособности:

Показатель	Нормальный диапазон	Ненормальное обращение
Постоянство скорости звука	±0,5 м/с	Проверьте смещение преобразователя
Уровень сигнала	≥60 дБ	Очистите поверхность зонда
Распределение скорости потока	Соответствует историческим моделям	Перепроверьте весовой коэффициент
Дрейф нулевой точки	≤±0,02 м/с	Повторная гидростатическая калибровка