首先,超聲波測深儀或非接觸式超聲波水位計如何工作?超聲波水位計的工作原理是表面的探頭將低頻超聲波傳輸?shù)焦艿馈⒐茏踊蚓校y量脈沖與水接觸后返回所需的時間。水的深度是使用聲速和時間計算的。幾秒鐘后,控制單元的液晶屏上就會顯示靜態(tài)水位??的深度。
超聲波水位計探頭和控制單元超聲波水位計,讀數(shù)的準確性取決于井的聲學特性,井的聲學特性可能會受到井套管、接環(huán)、鉆孔突出或不規(guī)則處的裂縫或井下其他儀器等異常情況的影響。它還取決于您對所監(jiān)測環(huán)境的了解程度,以及您是否正確設置超聲波水位計。
超聲波水位計獲得最準確的讀數(shù)。什么時候應該使用超聲波水位計?讓我們回顧一下超聲波水位計最適合獲得水位深度測量的情況。由于超聲波水位計在水面工作,不需要降低任何東西,因此非常適合在某些特定場景中使用:
在彎曲或阻塞的井中,設備可能會纏結(jié)
在污染場地(井與井之間的交叉污染以及設備凈化的擔憂)
不允許設備進入井內(nèi)或接觸水面的場所
當需要快速手動單點數(shù)據(jù)采集時
在狹窄、層疊或難以接近水位的井中
一般來說,在使用超聲波水位計時,如果您已經(jīng)了解有關(guān)要測量的井、鉆孔、管道或壓力計的一些信息,那就更好了。如果您不熟悉監(jiān)控環(huán)境,您可能需要考慮使用標準水位計。欣仰邦提供一系列可能更適合您的應用的水位計。水位計每毫米都有一個精確數(shù)據(jù),因此您可以確保準確性。聲音和燈光確認您已經(jīng)碰到水,并且井中沒有某種障礙物。
超聲波水位計可以提供準確的水位深度讀數(shù),特別是如果您遵循下面討論的提示!
1)確保您的井有正確的設置
如果井或管道的頂部是開放的,則應用帶有孔的蓋子蓋住,以便探頭進入。欣仰邦的每個超聲波水位計都配有一個塑料盤,為覆蓋較大的井口提供了一個不錯的選擇。
使用提供的配件安裝欣仰邦超聲波水位計,由于超聲波水位計探頭產(chǎn)生的脈沖是氣壓波/低頻超聲波,探頭周圍應有良好的密封,以防止氣壓逸出井,導致脈沖丟失/減弱。探頭周圍的密封不必是氣密的,但當超聲波無法逃逸時信號會更好地工作,并且還有助于防止外部噪音(例如風)干擾超聲波。
考慮您正在測量的井的直徑,欣仰邦超聲波水位計最適合在直徑為8英寸或更小的井或管道中使用這是因為,隨著直徑的增加,聲音脈沖的強度也會減弱。因此,脈沖更容易受到泵噪聲或其他缺陷的干擾。因此,直徑大于8英寸的井應使用從井頂部到水深度以下的落管進行測量。正如您需要考慮較大的直徑一樣,您還需要考慮直徑小于2英寸(5厘米)的孔或管中的聲速會降低。要對此進行調(diào)整,您可以將落管直徑輸入超聲波水位計控制單元以補償差異。
了解地下水/深井溫度,由于聲速隨溫度變化,因此探頭中有一個溫度傳感器,可以考慮井口的空氣溫度。超聲波水位計允許您手動輸入井的空氣/水界面處的估計溫度。通過探頭中的傳感器自動檢測空氣溫度,這兩個溫度用于計算聲速,從而計算到水的距離/深度。注意:溫度變化時的距離誤差很小,10°F(5.6°C)的溫度誤差約為1%。如果您不確定井中的溫度,可以使用在線資源,例如淺層地下水平均溫度地圖,以幫助您估計地下水溫度。注意:您還可以使用欣仰邦水位溫度計記錄準確的井下讀數(shù)。熟悉井中典型的水深,一般來說,在測量之前了解大概的水位可以讓您設置開始檢測的最小深度,以及監(jiān)聽返回脈沖的最大深度。例如,如果水深通常在8-9m之間,請將最小值設置為7m,最大值設置為10m,以獲得更高的精度。熟悉井中典型的水深將有助于使用欣仰邦超聲波水位計
超聲波在傳播時會損失能量。井套管是粗糙的或多孔的,可以吸收一些超聲波脈沖。這意味著較弱、較不頻繁的返回脈沖使超聲波更容易受到干擾。
為了補償這一點,探頭會隨著時間的推移增加其增益,以偵聽較微弱的信號。如果探測器偵聽時間過長,這可能會導致問題。增益將變得如此之高,以至于泵噪聲或井外噪聲可能超過脈沖。最大范圍設置可告訴探頭監(jiān)聽多長時間。另一方面,較短的范圍意味著返回探頭的脈沖更加頻繁。在淺井中,超聲波從井的頂部和底部反彈,因此脈沖可以來回反彈很多次。因此,如果已知水的大致深度,請將最大范圍設置為稍深。請勿將超聲波水位計設置為比所需時間更長/更深地監(jiān)聽返回脈沖。設置最小范圍以避免檢測來自較淺深度的返回脈沖。
了解井下有什么,上一篇技巧中討論的最大和最小范圍設置也可用于幫助避免井中已知障礙物的干擾。如前所述,來自探頭的超聲波一直傳播直至受到干擾。每當它受到井中缺陷的干擾時,一些脈沖就會被反射,使主脈沖稍微弱一些。較小的障礙物,如管道或電線,不會阻礙脈沖足以影響水位讀數(shù)。然而,較大的干擾(例如套管直徑的微小變化)可能會反射足夠多的脈沖,從而產(chǎn)生不準確的讀數(shù)。例如,如果您知道存在裂縫或井套管在10m處結(jié)束,而您的水位低于大約20m,則最小范圍可以設置為15m,以忽略10m處的任何反射。
了解井下的情況將有助于您使用欣仰邦超聲波水位計,注意:如果井中存在更明顯的擾動,例如井套管直徑或穿孔套管部分的大幅下降,則應使用下降管。再例如,如果泵安裝在50m處,則將最大范圍設置為小于50m,以避免該深度的任何干擾。您還可以采取一些其他步驟來確保您的讀數(shù)得到優(yōu)化。輸入偏移量。例如,如果將探頭插入距地面75厘米的井蓋中。然后在控制單元中輸入75厘米作為偏移量。這將自動從深度讀數(shù)中扣除。如果探頭安裝在低于地面的外殼上,該值可能為負值。執(zhí)行恢復出廠設置。最好在啟動新應用程序之前執(zhí)行恢復出廠設置(或至少每月一次)。這會將控制單元設置回出廠默認配置,并采用公制測量,因此您可以在刪除任何先前設置的情況下重新開始下一個項目。
欣仰邦超聲波水位計是一款便攜式聲學測距儀器,旨在簡單快速地提供低至600m(2000ft)的靜態(tài)水位測量深度,而無需將設備降低到井下。非常適合直井、彎曲井、狹窄井、難以進入或受污染的井。