什麽是(shì)超聲波流量計

     外夾式或者管(guǎn)段式超聲波流量(liàng)儀表是以“速度差(chà)法💁”爲🐪原理，測量圓(yuan)管内液體流量的(de)儀表。它采用了先(xian)進的多脈沖技術(shu)、信号數字化處理(lǐ)技術及糾錯技術(shu)，使流量儀表更能(néng)适應工業現場👨‍❤️‍👨的(de)環境，計量更方便(bian)、經濟、準确。産品達(da)到*水平，可廣泛應(yīng)用于石⭐油、化工、冶(ye)金、電力、給排水等(děng)領域。

定義

超聲波流量計(ji)是通過檢測流體(tǐ)流動對超聲束 (或超聲脈沖 )的作用以測量(liang)流量的儀表。

超聲波流量計原(yuán)理

根據對信(xin)号檢測的原理超(chao)聲流量計可分爲(wèi)傳播速度差法 (直接時差法、時(shi)差法、相位差法和(he)頻差法 )、波束(shu)偏移法、多普勒法(fǎ)、互相關法、空間濾(lü)法及噪聲法🥰等。

超聲流量計和(hé)超聲波流量計一(yi)樣，因儀表流通通(tong)道未設置任何阻(zǔ)礙件，均屬*流量計(ji)，是适于解決流量(liàng)測量困難問🐇題的(de)一類流量計，特别(bié)在大口徑流量測(ce)量方面有較突出(chu)🏒的優點，它是發展(zhǎn)迅速的一類流量(liang)計之一。

超聲(shēng)波流量計采用時(shi)差式測量原理：一(yī)個探頭發射信🙇‍♀️号(hao)穿過✔️管壁、介質、另(lìng)一側管壁後，被另(ling)一個探頭接收到(dao)，同時⁉️，第二個探頭(tou)同樣發射信号被(bei)*個探頭接收⚽到，由(you)于受到介💁質流速(su)的影響，二者存在(zài)時💋間差Δ t，根據(jù)推算可以得出流(liú)速 V和時間差(cha)Δ t之間的換算(suan)關系 V=(C2/2L)×Δ t，進(jìn)而可以得到流量(liàng)值 Q

超聲波流(liu)量計優缺點

超聲波流量計優(you)點

超聲波流(liú)量計是一種非接(jiē)觸式儀表，它既可(ke)以測量大管徑的(de)介質流量也可以(yǐ)用于不易接觸和(hé)觀察的介質💯的測(cè)量。它的測量準确(que)度很高，幾乎不受(shou)被測介質的各種(zhǒng)參數👨‍❤️‍👨的幹擾🔞，尤其(qí)可以解決其它儀(yi)表不能的強腐蝕(shi)🥵性、非導電性、放射(she)性及易燃易爆介(jiè)質的流量測量問(wen)題。

超聲波流(liu)量計缺點

現(xian)今所存在的缺點(diǎn)主要是可測流體(ti)的溫度範圍受超(chāo)聲波換能鋁及換(huàn)能器與管道之間(jiān)的耦合材料耐溫(wēn)程度的🤟限制，以及(ji)高溫下被測流體(tǐ)傳聲速度的原始(shi)數據不全。目前我(wo)國隻能用🈚于測量(liang) 200℃以下的流體(ti)。另外，超聲波流量(liàng)計的測量線路比(bǐ)一般流量🧡計複✊雜(za)。這是因爲，一般工(gōng)業計量中液體的(de)🌈流速常常是每🙇🏻秒(miao)幾米，而聲波在液(yè)體中的傳播速度(dù)約爲📞 1500m/s左右，被(bei)測流體流速 (流量 )變化帶(dai)給聲速的變化量(liang)zui大也是 10－ 3數量級．若要求測(cè)量流速的準确度(dù)爲 1%，則對聲速(su)的測量準确度需(xu)爲 10-5～ 10-6數量(liang)級，因此必須有完(wan)善的測量線路才(cai)能實現，這🌂也正是(shi)超聲波流量計隻(zhī)有在集成電路技(jì)術迅速發展的前(qián)題下才能得到🔱實(shi)際應用的原因。

超聲波流量計(ji)由超聲波換能器(qi)、電子線路及流量(liàng)顯🔱示和累積系統(tǒng)三部分組成。超聲(sheng)波發射換能器将(jiang)電能轉🤞換爲超聲(shēng)波能量，并将其發(fa)射到被測流體中(zhōng)，接收器接收到的(de)⭐超聲波❤️信号，經電(dian)子線路放大并轉(zhuan)換爲代表流量的(de)電信号供給顯示(shi)和積算♈儀表進行(hang)顯示和積算。這樣(yàng)就實現了流量的(de)檢測和顯示。

超聲波流量計常(chang)用壓電換能器。它(ta)利用壓電材料的(de)👄壓電效應，采用适(shì)出的發射電路把(ba)電能加到發✉️射換(huàn)🌈能器💞的壓㊙️電元㊙️件(jiàn)上，使其産生超聲(shēng)波振勸。超聲波以(yi)某一角度射入流(liú)體中傳播，然🙇🏻後由(you)接收換能器接收(shou)🛀🏻，并經壓電元件變(biàn)爲🔞電能，以便檢測(ce)。發射🌍換能器利用(yòng)壓電元件的逆壓(yā)電效應，而接收換(huan)能器則是利用💃壓(ya)電效應。

超聲(shēng)波流量計換能器(qì)的壓電元件常做(zuò)成圓形薄片，沿☂️厚(hou)度振💁動。薄片直徑(jing)超過厚度的 10倍，以保證振動的(de)方向性。壓電元件(jian)材料多采用锆钛(tai)酸🚶‍♀️鉛。爲固定壓電(dian)元件，使超聲波以(yi)合适的角度射入(ru)到流🤟體中，需把🌂元(yuan)件故人聲楔中，構(gou)成換能器整體 (又稱探頭 )。聲楔的材料不僅(jin)要求強度高、耐老(lao)化，而且要求超聲(shēng)波經聲楔🏃‍♂️後能量(liang)損失小即透射系(xì)數接近 1。常用(yòng)的聲楔材料是有(you)機玻璃，因爲它透(tou)明，可以觀✏️察到聲(shēng)楔中壓電元件的(de)組裝情況。另外，某(mou)些橡膠、塑料及膠(jiao)木也可作聲楔材(cai)料。