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超聲波流量計(jì)工作原理

發(fā)布時(shí)間：2021-1-14

     超聲波流量計(jì)是通過(guò)檢測(cè)流體流動(dòng)對(duì)超聲波束的作用以測(cè)量流體流速的信息的裝置，根據(jù)對(duì)信號(hào)的檢測(cè)方式，可分為傳播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪聲法及相關(guān)法。多普勒法是利用聲學(xué)多普勒原理，通過(guò)測(cè)量不均勻流體中散射體散射的超聲波多普勒頻移來(lái)確定流體流量的，適用于含懸浮顆粒、氣泡等流體流量測(cè)量。波束偏移法是利用超聲波束在流體中的傳播方向隨流體流速變化而產(chǎn)生偏移來(lái)反映流體流速的，低流速時(shí)，靈敏度很低適用性不大。目前是應(yīng)用為廣泛的是”時(shí)差法”測(cè)量原理。結(jié)合多脈沖技術(shù)、數(shù)字信息處理技術(shù)以及信號(hào)處理電路將測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。

    “時(shí)差法”是通過(guò)發(fā)送傳感器產(chǎn)生出超聲波信號(hào)并將其散發(fā)于空氣流中，信號(hào)通過(guò)管壁、流體到接收傳感器上，同時(shí)，接收傳感器發(fā)散同樣的超聲波信號(hào)，信號(hào)經(jīng)過(guò)管壁、流體到發(fā)送傳感器上。此時(shí)，因?yàn)榱魉俚拇嬖谑沟脮r(shí)間差值，可根據(jù)時(shí)間差算出流速，進(jìn)而算出流量。

    超聲波流量計(jì)的結(jié)構(gòu)主要分為超聲波信號(hào)發(fā)生器、信號(hào)接收器以及信息處理電路、流量顯示。其中首先通過(guò)超聲波信號(hào)發(fā)生器發(fā)送信號(hào)，接收傳感器接受信號(hào)，獲得時(shí)間差值，根據(jù)信息處理電路將超聲波信息進(jìn)行處理，以電信號(hào)的形式將流量傳送給顯示屏并將結(jié)果顯示出來(lái)。

    超聲波流量計(jì)不僅可以測(cè)量常規(guī)管道的流量，也可以測(cè)量不易觀察、不易測(cè)量的管道。不僅可以測(cè)量常規(guī)流體流量，也可以測(cè)量強(qiáng)腐蝕、放射性強(qiáng)的流體。因此，吸引了各個(gè)企業(yè)的購(gòu)買(mǎi)。但是其也有缺點(diǎn)，其缺點(diǎn)就在于測(cè)量的介質(zhì)溫度不宜過(guò)高，目前國(guó)內(nèi)的超聲波流量計(jì)可測(cè)量的范圍主要是在200℃以下。

 

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