什麽是(shi)超聲波流(liú)量計

     外夾式或(huò)者管段式(shi)超聲波流(liu)量儀表是(shì)以“速度差(cha)法”爲原🧑🏾‍🤝‍🧑🏼理(li)，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(shù)、信号數字(zì)化處理技(ji)術及糾錯(cuo)技術，使❓流(liu)量儀表更(gèng)能适應工(gong)㊙️業現場㊙️的(de)環境，計量(liàng)更方便、經(jing)濟、準确。産(chǎn)品達到*水(shuǐ)平，可廣泛(fàn)應用于石(shí)油、化工、冶(ye)金、電力、給(gei)排水等領(ling)域。

定(dìng)義

超(chao)聲波流量(liàng)計是通過(guo)檢測流體(tǐ)流動對超(chāo)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(ju)對信号檢(jiǎn)測的原理(lǐ)超聲流量(liang)計可分爲(wei)傳播速度(dù)差法 (直接時差(cha)法、時差法(fa)、相位差法(fǎ)和頻差法(fǎ) )、波束(shù)偏移法、多(duō)普勒法、互(hù)相關法、空(kōng)間濾法及(jí)噪聲法等(deng)🔱。

超聲(sheng)流量計和(he)超聲波流(liú)量計一樣(yang)，因儀表流(liú)通通道未(wei)設置任♻️何(he)阻礙件，均(jun)屬*流量計(jì)，是适于解(jie)決流量測(cè)量困難問(wèn)💋題的一類(lei)流量計，特(te)别在大口(kǒu)徑流量測(cè)量方面有(you)較突出的(de)優點，它是(shi)發展迅速(su)的一類流(liú)量計之一(yi)。

超聲(sheng)波流量計(jì)采用時差(cha)式測量原(yuan)理：一個探(tàn)頭發💞射信(xin)号穿㊙️過管(guǎn)壁、介質、另(lìng)一側管壁(bì)後，被另一(yi)個探頭接(jiē)🔴收到，同時(shí)，第二個探(tan)🌍頭同樣發(fa)射信号被(bei)*個探頭接(jie)收🔱到，由于(yú)受到介質(zhi)流速的影(yǐng)響，二者存(cun)在時間差(chà)Δ t，根據(jù)推算可以(yi)得出流速(su) V和時(shi)間差Δ t之間的換(huan)算關系 V=(C2/2L)×Δ t，進(jin)而可以得(dé)到流量值(zhí) Q

超聲(sheng)波流量計(ji)優缺點

超聲波(bo)流量計優(you)點

超(chāo)聲波流量(liang)計是一種(zhǒng)非接觸式(shì)儀表，它既(jì)可以測量(liang)大管✂️徑的(de)介質流量(liang)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(que)度很高，幾(ji)乎不受被(bei)測介👅質的(de)各✌️種參數(shù)的幹擾㊙️，尤(you)其可以解(jiě)決其它儀(yi)表不能的(de)強腐蝕性(xing)、非導電性(xìng)、放射性及(jí)易燃易爆(bao)介質的流(liu)量測量問(wèn)題。

超(chao)聲波流量(liàng)計缺點

現今所(suǒ)存在的缺(quē)點主要是(shì)可測流體(ti)的溫度範(fan)圍受超⭐聲(sheng)🏒波換能鋁(lü)及換能器(qì)與管道之(zhi)間的耦合(hé)材料耐溫(wēn)程度的限(xian)制✊，以及高(gao)溫下被測(ce)流體傳聲(sheng)速度的原(yuan)始數據不(bu)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(liú)量計的測(cè)量線路比(bi)一般流量(liàng)計複雜。這(zhè)是因爲，一(yī)般工業計(ji)量中液體(tǐ)的🧑🏽‍🤝‍🧑🏻流速常(cháng)常是每秒(miǎo)幾米，而聲(sheng)波在液體(ti)中的傳播(bo)速度約爲(wèi)✨ 1500m/s左右(you)，被測流體(ti)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(jí)．若要求測(ce)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(bi)須有完善(shàn)的測量線(xian)路才能實(shí)現，這⭕也正(zhèng)是超聲波(bo)流量計隻(zhī)有在集成(cheng)電路技術(shù)迅速發展(zhan)的前題下(xià)才能得到(dao)實際應用(yòng)的原因。

超聲波(bō)流量計由(yóu)超聲波換(huàn)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(bō)發射換能(néng)器将電能(neng)轉換爲超(chāo)聲波能量(liang)，并将其發(fa)射到被測(cè)流體中，接(jie)收器接收(shou)到的超聲(shēng)波信号，經(jīng)電子線路(lù)放大并轉(zhuan)換爲代表(biao)流量的電(dian)信号供給(gěi)顯示和積(ji)算儀表進(jin)行顯示和(he)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(jì)常用壓電(diàn)換能器。它(tā)利用壓電(dian)材料的壓(yā)電效應，采(cai)用适出的(de)發射電路(lù)把電能加(jiā)到發射換(huàn)✔️能器的壓(ya)電元件上(shàng)，使其産生(shēng)超聲波振(zhèn)勸。超聲波(bō)以某一角(jiao)度射入流(liu)體中傳播(bō)，然後由接(jiē)收換能器(qi)接收，并經(jīng)壓電元件(jiàn)變爲電能(neng)，以便👄檢測(cè)。發射換能(néng)器利用壓(ya)電元件的(de)逆壓電效(xiào)應，而接收(shōu)換能🈲器則(ze)是利用壓(ya)🐇電效應。

超聲波(bo)流量計換(huàn)能器的壓(ya)電元件常(cháng)做成圓形(xing)薄片，沿厚(hou)度振動。薄(bao)片直徑超(chāo)過厚度的(de) 10倍，以(yi)保證振動(dong)的方向性(xing)。壓電元件(jian)材料多采(cǎi)用锆钛酸(suān)鉛。爲固定(ding)壓電元件(jian)，使超聲波(bō)以合适的(de)角度射入(rù)到流體中(zhōng)，需把元件(jiàn)故人聲楔(xie)中，構成換(huàn)能器整體(tǐ) (又稱(chēng)探頭 )。聲楔的材(cái)料不僅要(yao)求強度高(gāo)、耐老化，而(er)且要求超(chāo)聲🐕波經聲(sheng)楔後能量(liàng)損失小即(jí)透射系數(shù)接近 1。常用的聲(sheng)楔材料是(shi)有機玻璃(li)，因爲它透(tou)明，可以觀(guan)察到聲楔(xiē)中壓電元(yuán)件的組裝(zhuang)情況。另外(wài)，某些橡膠(jiāo)、塑料及膠(jiao)木也可作(zuo)❌聲楔材料(liao)。