要点
- 传感器绑在 316L 卫生管、不锈钢管或碳钢管外壁，管道与介质接触的内表面不变，已完成钝化、验证的管路不用开口改焊。
- 小管：U10S PRO 和 U11 配 B1（0～65 ℃）或 B1H（0～115 ℃）小管传感器，15 mm 起；U12 DN15–DN65（最小内径 12 mm）；U13 DN15–DN40。
- 大管：U10 系列和 U11 的 A2 传感器 −40～+80 ℃，H1A 至 +130 ℃，H2A 至 +180 ℃；U11 ±0.5%，15–5000 mm。
- 卫生管按"外径 × 壁厚"定尺寸（如 φ25×1.5，内径 22 mm），按 DN 录入会让读数偏差几十个百分点。
- 西格门流量计持有 CE、UKCA，没有卫生型设计认证；是否作为 GMP 关键参数使用，由企业 QA 判定。
制药厂、食品厂哪些管道能装外夹式超声波流量计？
能装的是给生产服务的清洁满管液体——制药用水系统、CIP 供液和公用工程，不是带气、带果肉、高粘度的物料管。外夹式超声波流量计的两只传感器在管外顺流、逆流各发一次超声脉冲，时间差对应流速，乘以管道内截面积得到流量，测量方法见 ISO 12242（见文末参考资料）。制药和食品工程师看中它，是因为传感器在管外：已经焊好、钝化、做完验证的 316L 管路不用加三通、不用改焊、不加垫片和仪表接口，也不会多出死角。
制药用水系统里，常见测点是 RO / EDI 出来的纯化水产水、纯化水和注射用水分配环路的供水与回水（包括做热水消毒的环路），以及去储罐和管路的 CIP 供液；CIP 回液常带气、半满管，先试测；纯蒸汽和 SIP 不是液体，测不了。食品饮料厂里，进厂水总管、软化水、去罐体夹套和换热器的冷冻水 / 冷却水、巴氏杀菌机和洗瓶机热水是常见测点；澄清、不含气的液体产品先试测；碳酸化后的饮料、含果肉或高粘度物料、软管不适合。
制药厂、食品厂典型测点选型表
下表管径为国内制药厂、乳品厂、饮料厂常见规格，仅供选型参考，以现场实测为准；型号参数取自西格门外夹式超声波流量计产品页与规格书。
| 测点 | 常见管道 | 介质 / 温度 | 建议型号 | 订货前要确认 |
|---|---|---|---|---|
| 纯化水制备产水（RO / EDI 出水去储罐） | 316L 卫生管 φ25×1.5–φ51×1.5 | 纯化水，常温 | U10S PRO 配 B1（DN15–DN40，0～65 ℃）或 A2；只要指示用 U13（DN15–DN40） | 实测外径和壁厚；开机排放阶段的流量；接制水系统 PLC 的方式 |
| 纯化水 / 注射用水分配环路供水 | 316L 卫生管 φ38×1.5–φ76×2 | 常温，或热水消毒 / 高温循环 | U10S PRO 或 U11；DN40 以下配 B1H（0～115 ℃），以上配 H1A（至 +130 ℃） | 最高消毒温度；读数是监控用还是 GMP 关键参数（由 QA 判定） |
| 环路回水（回罐前流速监测） | 316L 卫生管 φ25×1.5–φ63×1.5 | 同供水，环路里流量最低的一段 | U11（±0.5%，±0.01 m/s 起测）；继电器做低流量报警 | 用户需求说明（URS）里的最低回水流速；最后一个用水点后的直管段 |
| CIP 供液（去储罐、管路） | 316L 卫生管 φ38×1.5–φ76×2 | 清洗水、热碱液、酸液 | U10S PRO 或 U11 配 H1A 或 B1H | CIP 最高温度；同一根管后面是否接 SIP；完整一个程序的信号 |
| CIP 回液 | 316L 卫生管 φ38×1.5–φ76×2 | 带气回液，常半满管 | 先用 U20 手持式在回液泵出口试测 | 每个清洗步骤测点处是否满管 |
| 罐体夹套、换热器冷冻水 / 冷却水 | 不锈钢管、碳钢管 DN50–DN200 | 冷冻水、冷却水 | U10S PRO（±1%）；要计冷量用 U11 能量型配 PT1000 | 能量型要供回水两根管；传感器处保温层怎么开 |
| 进厂水总管 / 软化水（食品饮料） | 不锈钢管、碳钢管、PVC 管 DN80–DN300 | 市政水、井水、软化水，常温 | U11（15–5000 mm，±0.5%） | 远离水泵和三通的直管段；接能源管理系统的方式 |
| 巴氏杀菌机、洗瓶机、预煮机热水 | 不锈钢管（带保温）DN25–DN100 | 热水，常在 80 ℃ 以上 | U10S PRO 或 U11 配 H1A（至 +130 ℃）或 H2A（至 +180 ℃） | 最高水温；测点处会不会汽化 |
卫生管的外径壁厚为什么一定要实测？
因为流量计用你录入的内截面积把流速换算成流量，而卫生管不是按 DN 定尺寸的。国内制药、食品厂常用的卫生管是 φ19×1.5、φ25×1.5、φ32×1.5、φ38×1.5、φ51×1.5 这类"外径 × 壁厚"规格：φ25×1.5 内径 22 mm，φ51×1.5 内径 48 mm。如果把 φ25×1.5 的管子按 DN25 无缝钢管 φ32×3.5（内径 25 mm）录入，面积比 (25 / 22)² ≈ 1.29，读数偏高约 29%（计算值）。
所以不要凭图纸或印象录：用卷尺量周长或卡尺量外径，壁厚看管材质保书或用超声测厚仪测，管材选不锈钢。DN40 以下小管，U10S PRO 和 U11 用 B1 或 B1H 小管传感器；U12 覆盖 DN15–DN65、最小内径 12 mm，U13 覆盖 DN15–DN40。一体式表的安装步骤见小型一体式流量计安装（视频）。
制药厂、食品厂现场安装难点与处理办法
| 难点 | 原因 | 处理办法 |
|---|---|---|
| 热水消毒环路、热 CIP 和 SIP 温度高 | 热水消毒系统常在 65～80 ℃ 运行（美国 FDA 高纯水系统检查指南认为该温度范围的热水系统可自消毒），已到或超过 A2 传感器 +80 ℃ 上限；SIP 用蒸汽温度更高 | 大管选 H1A（至 +130 ℃），DN40 以下选 B1H（0～115 ℃）；同一根管要做 SIP 的，核对 SIP 温度：H1A、H2A（至 +180 ℃）可以不拆，B1、B1H 以及 U12、U13 的传感器在超过额定温度前拆下；SIP 期间没有读数，蒸汽不是液体 |
| 撬装设备和环路管件密、直管段短 | 弯头、三通、阀门间隔只有几倍管径 | 尽量满足上游约 10D、下游约 5D（φ38×1.5 管约 350 mm 和 175 mm）；避开泵出口和隔膜阀后；薄壁管均匀紧固，小管用 V 法 |
| 洁净区内耦合剂和主机位置 | 传感器与管壁之间要涂耦合剂；洁净区对物料和设备有要求 | 耦合剂选用企业认可、适合该洁净级别的产品，只涂在传感器底面范围内；主机装在技术夹层或参观走廊等非洁净区，U10 系列和 U11 传感器电缆标配 9 m、最长可订 274 m，管上只留传感器 |
| CIP 回液、喷淋球后带气 | 喷淋球带入空气，回液泵间歇抽空，管内半满 | 装在回液泵出口，水平管传感器装 3 点或 9 点钟侧面；先用 U20 记录一个完整 CIP 程序再定固定表；U11 可承受 5 秒以内的间歇气泡或杂质，长时间排空、带气就不是外夹表测点 |
| 冲洗水、冷凝水、车间潮湿 | 食品车间经常冲洗，冷冻水管外壁结露 | 传感器 IP68，U10 系列主机 IP65；主机避开直接冲洗，电缆格兰头朝下；冷冻水管装好后把保温包回传感器外，防止冷凝水积在传感器下面 |
V 法、Z 法的间距和操作步骤见外夹式流量计安装方法和外夹式超声波流量计安装指南（视频）。
电话 / 微信 13828704591。验证样品 1–5 件、5–7 个工作日；批量交期和起订量随报价确认，支持 OEM 批量供货。
提交项目需求 →CIP 供液流量、环路回水流速怎么核对？
先把规范要求的流速按实际内径换成流量，再拿流量计读数对照。举例：如果 CIP 规范要求 φ51×1.5 管（内径 48 mm）流速 1.5 m/s，供液泵要送约 9.8 m³/h；同样流速在 φ25×1.5 管（内径 22 mm）约 2.1 m³/h；φ38×1.5 管（内径 35 mm）环路回水 1.0 m/s 约 3.5 m³/h（均为按所列内径的计算值）。流量计也可以直接显示流速，现场不用换算。
长期监测：环路回水上装一台 U11，一路 4–20 mA 进制水系统 PLC，继电器做低流量报警；U11 从 ±0.01 m/s 起测，U10 系列从 ±0.03 m/s 起测。CIP 供液装固定表，可以看每一步的流量，累计量就是每个程序的用液量，通过 RS485 Modbus 读取或把脉冲接进 CIP 控制器。这些读数要不要纳入 GMP 验证记录、按什么周期校准、数据怎么管理，由企业质量部门决定，不由流量计决定。
食品企业还要注意 GB 14881—2013《食品安全国家标准 食品生产通用卫生规范》：其 5.1.1 条要求供水设施能保证水质、水压、水量满足生产需要。进厂水总管和各车间用水分表的数据，可以用来核对用水量和清洗用水；具体要求以标准原文和当地监管部门为准。
制药厂、食品厂哪些管线不适合用外夹式超声波流量计？
半满或带气的 CIP 回液、蒸汽与 SIP、碳酸饮料等带气物料、含果肉或高粘度物料、软管和一次性管路、防爆区域，都不适合西格门外夹式流量计。具体是：
- 纯蒸汽、SIP、会汽化的冷凝水：西格门外夹式流量计只测单相液体。
- 半满管或长时间带气的 CIP 回液：先试测，不行就改测 CIP 供液。
- 碳酸化后的饮料、啤酒等会析出 CO2 或空气的管线：气泡散射超声信号。
- 含果肉、颗粒的物料和高粘度物料（糖浆、酱料、巧克力等）：有疑问可发物料参数，但应按其他测量原理准备。
- 软管、硅胶管、一次性生物工艺管路：规格书管材清单只有硬质金属管和塑料管。
- 技术协议要求仪表本身带卫生认证的测点（例如写明 3-A、EHEDG）：西格门流量计持有 CE、UKCA，没有卫生型设计认证。
- 划为防爆区域的场所（如原料药车间、中药提取的乙醇回收区）：西格门超声波流量计无防爆型号。
纯化水、CIP 选型要看的参数
| 参数 | U10S PRO / U11 | U12 | U13 |
|---|---|---|---|
| 管径 | 15–1200 mm（U10S PRO）· 15–5000 mm（U11） | DN15–DN65，最小内径 12 mm | DN15–DN40 |
| 精度 | ±1%（U10S PRO）· ±0.5%（U11） | ±2%（标定后 ±1%） | <3% FS（标定后 <1.5% FS） |
| 流速范围 | ±0.03～±5 m/s（U10S PRO）· ±0.01～±12 m/s（U11） | 0.03–10 m/s | 0.15–10 m/s |
| 传感器温度 | B1 0～65 ℃、B1H 0～115 ℃（DN15–DN40）· A2 −40～+80 ℃ · H1A 至 +130 ℃ · H2A 至 +180 ℃ | B1 0～65 ℃ · B1H 0～115 ℃ | B1 −10～+65 ℃ · B1H −10～+105 ℃ |
| 输出 | 任选 2 路：4–20 mA、OCT 脉冲、继电器、RS232 / RS485 Modbus；HART 可选 | 任选 2 路：4–20 mA、RS485 Modbus、OCT 脉冲、继电器 | 4–20 mA 和 RS485 Modbus；脉冲或继电器可选 |
| 供电 | 10–36 V DC（U10S PRO 可选 90–245 V AC；U11 两者可选） | 10–24 V DC | 20–28 V DC，M12 接头 |
| 能量型 · 认证 | 各型号均有冷 / 热量（能量）型，配 PT1000 温度传感器 · CE、UKCA（无卫生型设计认证，无防爆型号） | ||
装固定表之前，怎么用手持表试测？
把 U20 手持式外夹超声波流量计装在候选管上，记录一个完整周期：一整套 CIP 程序（每一步冲洗、碱洗、酸洗），或者纯化水环路一整天（含用水高峰和消毒）。流量、信号强度、信号质量一起存 SD 卡（记录间隔 1–99999 秒可调）；DN15–DN40 小管用 F1 或 F1H 传感器，热水管换 P2H（至 +130 ℃）。整个周期信号都稳定，这个测点就可以装固定式 U10S PRO 或 U11。U20 操作见便携式超声波流量计安装（视频），原理一分钟看懂：超声波流量计时差法原理（视频）。
流量信号怎么接 PLC、BMS 和能源管理系统？
瞬时流量用 4–20 mA 进制水系统或 CIP 站 PLC，流量、累计量和诊断数据用 RS485 Modbus 上传 BMS 或能源管理系统；U10 系列和 U11 两路输出可同时用，例如"4–20 mA + RS485 Modbus"。环路回水低流量报警用继电器，CIP 每个程序的用液量用脉冲计数。冷冻水计冷量用 U11 能量型，做法可参考数据中心冷却水流量监测；腐蚀性介质见化工外夹式超声波流量计；储罐液位的卫生型方案见食品饮料卫生型液位传感器。
资料下载
📥 下载 U11 规格书（PDF） 含选型代码与传感器一览；更多资料见资料下载中心，贴牌定制见外夹式超声波流量计贴牌 OEM
交付条款
西格门传感器（SEGMENsensor）为西格门（深圳）工业发展有限公司自有品牌；工厂直供，按需报价，价格取决于固定式、一体式还是手持式、管径与传感器类型（小管、标准或高温）、精度、输出、供电、电缆长度和数量；付款方式：100% 预付（电汇）；质保 12 个月。
常见问题 FAQ
相关阅读
作者：西格门传感器工程团队 · 更新日期：2026-11-06
