什麽是(shì)超聲波流(liu)量計

     外夾式或(huo)者管段式(shi)超聲波流(liú)量儀表是(shi)以“速度差(chà)法🏒”爲原理(lǐ)，測量圓管(guan)内液體流(liú)量的儀表(biǎo)。它采用了(le)先進的多(duō)☂️脈沖技術(shu)🔞、信号數字(zi)化處理技(jì)術及糾錯(cuò)💋技術，使流(liú)量儀🔞表更(gèng)能适應工(gong)業現場的(de)環境，計量(liang)⛷️更方便、經(jīng)🔱濟、準确。産(chan)品達到*水(shuǐ)平，可廣泛(fan)應用于石(shí)油、化工、冶(yě)金、電力、給(gěi)排水♋等領(lǐng)域。

定(ding)義

超(chāo)聲波流量(liàng)計是通過(guò)檢測流體(ti)流動對超(chao)聲束 (或超聲脈(mo)沖 )的(de)作用以測(cè)量流量的(de)儀表。

超聲波流(liú)量計原理(lǐ)

根據(jù)對信号檢(jian)測的原理(lǐ)超聲流量(liàng)計可分爲(wei)傳播速度(du)差法 (直接時差(chà)法、時差法(fǎ)、相位差法(fa)和頻差法(fǎ) )、波束(shù)偏移法、多(duo)普勒法、互(hù)相關法、空(kōng)間濾法及(jí)噪聲法等(deng)。

超聲(shēng)流量計和(he)超聲波流(liu)量計一樣(yang)，因儀表流(liú)通通🙇‍♀️道未(wei)設置任何(hé)阻礙件，均(jun1)屬*流量計(jì)，是适于解(jiě)決流量測(ce)量困難問(wèn)題的一類(lèi)流量計，特(tè)别在大口(kou)徑流量測(cè)量方面有(you)較突出的(de)優點，它是(shì)發展迅速(su)的一類流(liu)量計之一(yī)。

超聲(sheng)波流量計(ji)采用時差(cha)式測量原(yuan)理：一個探(tàn)頭發射㊙️信(xìn)号穿🌐過管(guǎn)壁、介質、另(lìng)一側管壁(bi)後，被另一(yi)個探頭接(jiē)收到，同時(shí)，第二個探(tàn)頭同樣發(fā)射信号被(bèi)*個探⭕頭接(jie)收到，由于(yu)受到介♉質(zhi)流速的影(ying)響，二者存(cun)在時間差(cha)Δ t，根據(jù)推算可以(yi)得出流速(sù) V和時(shi)間差Δ t之間的換(huàn)算關系 V=(C2/2L)×Δ t，進(jìn)而可以得(de)到流量值(zhi) Q

超聲(shēng)波流量計(jì)優缺點

超聲波(bō)流量計優(yōu)點

超(chao)聲波流量(liang)計是一種(zhong)非接觸式(shì)儀表，它既(ji)可以測量(liàng)大管徑❤️的(de)介質流量(liàng)也可以用(yong)于不易接(jie)觸和觀察(chá)的☁️介質的(de)測量。它🌈的(de)測量準确(què)度很高，幾(ji)乎不受被(bèi)測介質的(de)各種參數(shù)的幹擾，尤(yóu)其可以解(jie)決其它儀(yi)表不能的(de)強腐蝕性(xìng)、非導電性(xìng)、放射性及(jí)易燃易⭐爆(bao)介質的流(liú)量測量問(wèn)題。

超(chao)聲波流量(liang)計缺點

現今所(suo)存在的缺(que)點主要是(shi)可測流體(ti)的溫度範(fan)圍💋受超聲(sheng)波✔️換🏃🏻‍♂️能鋁(lǚ)及換能器(qì)與管道之(zhi)間的耦合(he)材料耐溫(wēn)程🈲度的限(xiàn)制，以及高(gao)溫下被測(cè)流體傳聲(sheng)速度的原(yuán)始數據不(bú)全。目🏃‍♂️前我(wo)國💃🏻隻能用(yong)于測量 200℃以下的(de)流體。另外(wai)，超聲波流(liu)量計的測(cè)量線路比(bi)一般流量(liàng)計複雜。這(zhe)是因爲，一(yi)般工業計(ji)量中液體(tǐ)的流速📐常(cháng)常是每秒(miao)幾米，而💃聲(sheng)波在液體(ti)中的傳播(bō)速度約爲(wèi)☔ 1500m/s左右(you)，被測流體(tǐ)流速 (流量 )變化帶給(gěi)聲速的變(biàn)化量zui大也(yě)是 10－ 3數量級(ji)．若要求測(cè)量流速的(de)準确度爲(wei) 1%，則對(duì)聲速的測(cè)量準确度(dù)需爲 10-5～ 10-6數量(liàng)級，因此必(bì)須有完善(shan)的測量線(xian)路才能實(shí)現，這也正(zhèng)是超聲🐕波(bō)流量計隻(zhī)有在集成(cheng)電路技術(shu)迅速發展(zhǎn)的前👅題下(xià)✏️才能得到(dao)實際應用(yòng)的原因。

超聲波(bo)流量計由(you)超聲波換(huan)能器、電子(zi)線路及流(liú)量💰顯示和(he)累積系統(tǒng)三部分組(zu)成。超聲波(bo)發射換能(néng)器将電能(neng)轉🐕換爲超(chao)聲波能㊙️量(liàng)，并将其發(fā)射到被測(cè)流❤️體中，接(jiē)❤️收器接收(shou)到的超聲(sheng)波信号，經(jing)電子線路(lù)放大并轉(zhuan)換🌈爲代表(biǎo)流❤️量的電(dian)信👌号供給(gěi)顯❗示和積(ji)算儀表進(jin)行顯示和(hé)積算。這樣(yang)就實現了(le)流量的檢(jiǎn)測和顯示(shi)。

超聲(shēng)波流量計(ji)常用壓電(dian)換能器。它(ta)利用壓電(dian)材料的🧑🏽‍🤝‍🧑🏻壓(yā)電效👨‍❤️‍👨應，采(cǎi)用适出的(de)發射電路(lu)把電能加(jia)到發射換(huan)能器的壓(yā)電元件上(shang)，使其産生(sheng)超聲波振(zhèn)勸。超聲波(bō)以某一角(jiǎo)度射入流(liú)體中傳播(bo)，然後由接(jiē)收換能器(qì)接收，并經(jīng)壓電元件(jiàn)變爲🏃‍♂️電能(neng)，以便檢測(ce)。發射換能(néng)器利用壓(yā)電元件的(de)逆壓電效(xiao)應，而接收(shōu)換能🛀🏻器則(zé)是利用壓(yā)電效應。

超聲波(bō)流量計換(huàn)能器的壓(ya)電元件常(cháng)做成圓形(xíng)薄片🧑🏾‍🤝‍🧑🏼，沿厚(hòu)度振動。薄(báo)片直徑超(chāo)過厚度的(de) 10倍，以(yi)保證振動(dòng)的方向性(xìng)。壓電元件(jian)材料多采(cai)用锆钛酸(suan)鉛。爲固定(dìng)壓電元件(jiàn)，使超聲波(bo)以合适的(de)角度射入(rù)到流體中(zhōng)，需把⭕元件(jian)故人聲楔(xiē)中，構成換(huàn)能器整體(ti) (又稱(chēng)探頭 )。聲楔的材(cái)料不僅要(yào)求強度高(gao)、耐老化，而(er)且要求超(chāo)聲波經聲(shēng)楔後能量(liàng)損失小即(ji)透射系數(shu)接近 1。常用的聲(sheng)楔材料是(shì)有機玻璃(lí)，因爲它透(tou)明，可以觀(guān)🔞察‼️到聲楔(xiē)中壓電元(yuán)件的組裝(zhuāng)情況。另外(wai)，某些橡膠(jiāo)、塑料及膠(jiāo)💁木也可作(zuo)聲楔材料(liào)。