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(liú)量儀表是(shì)以“速度差(chà)法”爲原理(lǐ)，測⚽量圓管(guan)内液體流(liu)量的儀表(biǎo)。它采用了(le)先進💛的多(duō)脈沖技術(shu)🔴、信号🈲數字(zì)化處理技(jì)術及糾錯(cuo)技術，使流(liú)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(shi)🐅油、化工、冶(yě)金、電力、給(gei)排水⛱️等領(lǐng)域。

定(ding)義

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

超聲波流(liu)量計原理(lǐ)

根據(ju)對信号檢(jiǎn)測的原理(li)超聲流量(liàng)計可分爲(wèi)傳播速度(du)💚差法 (直接時差(chà)法、時差法(fa)、相位差法(fa)和頻差法(fǎ) )、波束(shù)偏移法、多(duo)普勒法、互(hu)相關法、空(kōng)間濾法及(jí)噪聲❌法等(děng)。

超聲(shēng)流量計和(hé)超聲波流(liu)量計一樣(yàng)，因儀表流(liú)通通道未(wèi)設置❤️任🧡何(hé)阻礙件，均(jun1)屬*流量計(jì)，是适于解(jie)決流量測(cè)量困🌈難問(wen)題的📧一類(lèi)流量計，特(tè)别在大口(kǒu)徑流💯量測(ce)量方面有(yǒu)較突出的(de)優點㊙️，它是(shi)發展迅速(sù)的一💁類流(liú)量計之一(yi)。

超聲(sheng)波流量計(ji)采用時差(chà)式測量原(yuan)理：一個探(tàn)頭發射信(xin)🌈号㊙️穿過✌️管(guan)壁、介質、另(ling)一側管壁(bi)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(bèi)*個探頭接(jiē)收到，由于(yú)受到介質(zhì)流速的影(ying)響，二者存(cun)在時間差(chà)Δ t，根據(jù)推算可以(yǐ)得出流速(sù) V和時(shí)間差Δ t之間的換(huan)算關系 V=(C2/2L)×Δ t，進(jìn)而可以得(de)到流量值(zhi) Q

超聲(sheng)波流量計(jì)優缺點

超聲波(bo)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(jì)可以測量(liang)大♊管徑的(de)介質流量(liàng)也可以用(yòng)于不易接(jie)觸和觀察(cha)的介質的(de)測量。它的(de)測量準确(què)度很高，幾(jǐ)乎不受🔅被(bei)測介質的(de)各種參數(shu)的幹擾，尤(you)其可以解(jie)決其它儀(yí)表不能的(de)強腐蝕性(xing)、非導電性(xing)、放射性及(jí)易燃易爆(bào)介質的流(liú)量測量問(wen)題🤞。

超(chāo)聲波流量(liàng)計缺點

現今所(suo)存在的缺(quē)點主要是(shì)可測流體(ti)的溫度範(fàn)圍受超聲(sheng)波✌️換💛能鋁(lü)及換能器(qì)與管道之(zhī)間的耦合(hé)材料耐溫(wen)程度的限(xiàn)制，以及高(gāo)溫下被測(cè)流體傳聲(shēng)速度的原(yuán)始數據💯不(bú)全。目前我(wǒ)國⛱️隻能用(yong)于測量 200℃以下的(de)流體。另外(wài)，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(yi)般工業計(jì)量中液體(ti)的流速常(cháng)常是每❓秒(miao)幾🥵米，而聲(shēng)波在液體(ti)中的傳播(bo)速度約爲(wei) 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(ce)量流速的(de)準确度爲(wèi) 1%，則對(duì)聲速的測(ce)量準确度(dù)需爲 10-5～ 10-6數量(liang)級，因此必(bi)須有完善(shàn)的測量線(xiàn)路才能實(shi)現，這🚶也正(zhèng)是超聲波(bo)流量計隻(zhi)有在集成(chéng)電路技術(shu)迅速✏️發展(zhǎn)的前題下(xià)才能得到(dao)實際應用(yong)的原因。

超聲波(bo)流量計由(you)超聲波換(huan)能器、電子(zǐ)線路及流(liú)量顯示和(he)累積系統(tong)三部分組(zu)成。超聲波(bo)發射換能(néng)器将電🤟能(néng)轉換爲♊超(chao)聲😘波能量(liang)，并将其發(fa)射到被測(ce)流體中，接(jie)收器接🧑🏽‍🤝‍🧑🏻收(shōu)到的超聲(shēng)波信号，經(jing)電子線路(lù)放大并轉(zhuan)換爲代表(biao)流量的電(dian)信🈲号供給(gei)顯示和積(ji)算🙇🏻儀表進(jìn)行顯示和(hé)積算。這樣(yang)就實現了(le)流量的檢(jian)測和顯示(shi)。

超聲(sheng)波流量計(ji)常用壓電(diàn)換能器。它(tā)利用壓電(diàn)材料的壓(yā)電效💰應💁，采(cǎi)用适出的(de)發射電路(lù)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(zhen)勸。超聲波(bo)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(jing)壓電元件(jian)變爲電能(neng)，以便檢測(ce)。發射換能(neng)器利用🙇‍♀️壓(ya)電元件的(de)逆壓電效(xiào)應，而接收(shou)換能🌈器則(zé)是利用壓(yā)📐電效應。

超聲波(bō)流量計換(huan)能器的壓(ya)電元件常(cháng)做成圓形(xíng)薄片，沿✏️厚(hòu)🥵度振🔞動。薄(bao)片直徑超(chao)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(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(cheng)探頭 )。聲楔的材(cai)料不僅要(yao)求強度高(gao)、耐老化，而(er)且要求超(chao)聲波♉經聲(shēng)楔後能量(liang)損失小即(jí)透射系數(shu)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(zuò)聲楔材料(liào)。