什麽是(shì)超聲波流(liú)量計

     外夾式或(huo)者管段式(shì)超聲波流(liú)量儀表是(shì)以“速度差(chà)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(duo)脈沖技術(shù)、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(chan)品達到*水(shui)平，可廣泛(fàn)應用于石(shí)油、化工、冶(ye)金🥵、電力、給(gěi)排水等領(ling)域。

定(dìng)義

超(chāo)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(cè)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(lǐ)超聲流量(liang)計可分爲(wei)傳播㊙️速🧑🏾‍🤝‍🧑🏼度(du)㊙️差法 (直接時差(cha)法、時差法(fa)、相位差法(fǎ)和頻差法(fa) )、波束(shu)偏移法、多(duo)普勒法、互(hù)相關法、空(kong)間濾法及(jí)噪聲法等(děng)。

超聲(shēng)流量計和(he)超聲波流(liu)量計一樣(yang)，因儀表流(liu)通通道未(wei)設置🧑🏽‍🤝‍🧑🏻任何(hé)阻礙件，均(jun)屬*流量計(ji)，是适于解(jiě)決流量測(ce)🌍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(yǒu)較突出的(de)優點，它是(shi)發展迅速(su)的一類流(liu)量計之一(yi)。

超聲(shēng)波流量計(ji)采用時差(chà)式測量原(yuán)理：一個探(tàn)頭發射信(xìn)号穿過💃管(guan)壁、介質、另(lìng)一側管壁(bì)後，被另一(yī)個探頭接(jie)收到🤞，同時(shi)，第二個探(tan)🙇‍♀️頭同樣發(fa)射信号被(bei)*個探頭接(jiē)收到，由于(yu)受到介質(zhi)流速的影(ying)響，二者存(cún)在時間差(cha)Δ t，根據(ju)推算可以(yǐ)得出流速(su) 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(sheng)波流量計(ji)優缺點

超聲波(bo)流量計優(yōu)點

超(chao)聲波流量(liang)計是一種(zhǒng)非接觸式(shi)儀表，它既(ji)可以測量(liang)大管徑的(de)介質流量(liang)也可以用(yòng)于不易接(jiē)觸和觀💁察(chá)的介質的(de)測‼️量。它的(de)測量準确(que)度很高，幾(jǐ)乎不受被(bèi)測介質的(de)各❓種參數(shu)的幹擾，尤(yóu)其可以解(jie)決其它儀(yi)表不能的(de)強腐蝕👅性(xing)、非導電♍性(xìng)、放射性及(ji)易燃易爆(bào)介質的流(liú)量測量問(wèn)題。

超(chao)聲波流量(liàng)計缺點

現今所(suo)存在的缺(que)點主要是(shi)可測流體(tǐ)的溫度範(fan)圍受超聲(shēng)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(xiàn)制，以及🍉高(gāo)溫下被測(ce)流體傳聲(sheng)速度的原(yuán)始數據不(bú)全。目前我(wo)國隻能用(yòng)于測量 200℃以下的(de)流體。另外(wai)，超聲波流(liu)量計的測(ce)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(ti)的流速常(cháng)常是每秒(miao)幾🌈米，而聲(shēng)波在液體(tǐ)中的傳播(bō)速度約爲(wèi) 1500m/s左右(yòu)，被測流體(ti)流速 (流量 )變化帶給(gei)聲速的變(biàn)化量zui大也(ye)是 10－ 3數量級(ji)．若要求測(cè)量流速的(de)準确度爲(wèi) 1%，則對(duì)聲速的測(cè)量準确度(dù)需爲 10-5～ 10-6數量(liang)級，因此必(bi)須有完善(shan)的測量線(xian)路才能實(shí)現，這✌️也正(zheng)是👈超聲波(bo)流量計隻(zhī)有在集成(cheng)電路技術(shu)迅速發展(zhan)的前題下(xia)才能得到(dào)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(zi)線路及流(liú)量顯示和(he)累積系統(tǒng)三部分組(zǔ)成。超聲波(bo)發射換能(neng)器将電🌂能(neng)轉換爲超(chāo)聲波能📞量(liàng)，并将其發(fa)射到被測(ce)流體中，接(jie)收器接收(shou)到的🥵超聲(sheng)波信号，經(jīng)電子線路(lu)放大并轉(zhuǎn)換爲代表(biǎo)流量的電(dian)信号供給(gei)顯示和積(ji)算儀表進(jin)行顯示和(hé)積算。這樣(yàng)就實現了(le)🈚流量的檢(jian)測和顯示(shì)。

超聲(sheng)波流量計(ji)常用壓電(diàn)換能器。它(tā)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(ya)✂️電元❓件上(shang)🈚，使其産生(sheng)超聲波振(zhèn)勸。超聲波(bo)以某一角(jiao)度射入🐇流(liú)體中💰傳播(bo)，然後由接(jie)收換能器(qi)接收，并經(jīng)壓電元件(jian)變爲電能(néng)，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(ya)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(xing)薄片，沿厚(hou)度振動。薄(báo)片直徑超(chāo)過厚度的(de) 10倍，以(yǐ)保證振動(dong)的方向性(xing)。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(bo)以合适的(de)角度射入(ru)到流體中(zhōng)，需把元件(jian)故人聲楔(xiē)中，構成換(huan)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(chao)聲波經聲(shēng)楔後能量(liàng)損失小即(ji)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(zhuāng)情況。另外(wài)，某些橡膠(jiāo)、塑料及膠(jiāo)🆚木也可作(zuò)聲楔材料(liào)。