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哪(nǎ)些因素會(huì)影響超聲(sheng)波流量計(jì)的計量精(jīng)度
  • 發布日(rì)期：2025-12-01      浏覽次(ci)數：1876
      •        超聲波(bo)流量計 在(zai)相關領域(yù)的應用廣(guang)泛，當前，較(jiào)爲常見的(de)超聲波流(liú)量計系統(tǒng)能夠在計(jì)算機技術(shu)支持下，直(zhi)接輸出标(biao)準條件下(xia)體積量。而(er)氣體超聲(sheng)波流量計(ji)将天然氣(qì)作爲🔴基礎(chu)，通過壓力(li)⛹🏻‍♀️變送器、在(zai)線色💃譜分(fèn)析儀等設(shè)備完成計(ji)量工作。相(xiang)比較傳🚶‍♀️統(tong)設備而⚽言(yan)，這種計量(liang)模式不僅(jǐn)能夠提高(gāo)工作效率(lü)，還能夠爲(wèi)科學決策(cè)提供依據(jù)🌈，該設備将(jiāng)成爲使用(yòng)領域未來(lai)發展的必(bì)然選擇。在(zai)具體應用(yòng)中，超聲波(bo)流量計信(xìn)号處理單(dān)㊙️元通過對(duì)筒體中的(de)氣體流速(su)等要素進(jìn)行測量，然(rán)後利用在(zai)線色譜分(fèn)析儀等設(shè)備計算獲(huò)得體積流(liú)量，然後上(shàng)傳至站控(kòng)系統當中(zhong)。
      影響超聲(sheng)波流量計(jì)的計量精(jīng)度因素很(hen)多，較爲關(guān)鍵的體現(xian)在三個方(fang)面：
      1.信号方(fāng)面
         超聲波(bo)理想媒介(jiè)中傳播，不(bu)會出現聲(sheng)波減弱現(xian)象，相反，在(zài)非🈲理想媒(méi)介中傳播(bō)過程中，聲(shēng)波會随之(zhī)距離的增(zēng)加而呈🐅現(xian)遞減的趨(qū)勢，形成将(jiāng)聲波轉換(huàn)爲熱耗散(san)❌的過程。在(zài)研究中能(néng)夠發現引(yǐn)💚起媒介對(duì)聲波吸收(shou)的因素較(jiao)多，主要由(yóu)粘滞吸收(shōu)與熱傳導(dao)兩部分構(gou)成。聲波的(de)具體計算(suan)公式如下(xià)：
      α＝αx+α1+αR
      公式中
      α爲(wei)聲音衰減(jiǎn)系數。如某(mou)流量計系(xì)統中采取(qǔ)的200kHz地超聲(shēng)波發🐇生器(qì)，信号經過(guo)放大和濾(lü)波環節後(hòu)，當探頭距(ju)離在30cm之内(nei)，理🙇🏻論曲線(xiàn)與實際曲(qǔ)線相重合(hé)；當距離超(chāo)過30cm之外，實(shí)際🌈信号曲(qu)🍉線斜率比(bi)理論斜率(lü)小，出現這(zhè)種情況的(de)原因在于(yú)噪聲的産(chǎn)生。
          超聲波(bo)流量計工(gōng)作是超聲(shēng)波在不同(tóng)介質與流(liú)向中🌈速度(du)差異進行(hang)的計量。超(chao)聲波在通(tong)道中傳播(bo)時間是設(shè)備進行流(liú)量計算的(de)主要因素(sù)。在設備運(yùn)行過程中(zhong)，超聲信号(hao)對于計量(liang)産生的影(yǐng)響具體表(biao)現如下：調(diào)壓閥與節(jie)流裝置産(chan)生的噪聲(sheng)爲寬頻噪(zao)聲，高頻部(bù)分随着節(jiē)流裝置前(qian)後壓差和(hé)流量增加(jiā)而增加，進(jìn)而影響超(chao)聲信号傳(chuán)輸，終降低(dī)計量準💁确(què)性。由此可(kě)見，對于計(ji)量精度而(er)言，應盡量(liang)控制噪聲(sheng)的産生。
      2.硬(yìng)件方面
      時(shi)差法超聲(shēng)波流量計(jì)的計量精(jīng)度主要是(shi)超聲波順(shun)逆流的時(shi)間計時精(jing)度，計算公(gōng)式如下：
      v=（t2-t1）Lt1-1t2-1arccosθ
          試(shi)驗表明，當(dang)傳感器之(zhī)間的安裝(zhuāng)距離相對(duì)誤差在5%之(zhi)💁内時，流量(liang)相對誤差(chà)在10%，也就是(shì)說前者越(yue)大，後者也(yě)将随之㊙️增(zēng)加。而管🌈道(dào)内徑相對(duì)誤差爲-3.3%時(shí)，流量誤差(chà)爲-5%。同🏃🏻‍♂️時，超(chao)聲⛷️波流量(liang)🌈計換能器(qi)、信号處理(li)等配件的(de)安裝質量(liang)也将影響(xiang)設備運行(háng)。如某計量(liang)站流量安(ān)裝運行後(hou)，受到第二(èr)聲道探頭(tou)接線☂️松動(dong)引起的聲(sheng)道聲速變(biàn)小，導緻設(shè)備計量精(jīng)度大打折(shé)扣🔱。
          受到換(huan)能器信号(hao)線的影響(xiǎng)，計量結果(guo)偏低，使得(dé)計量系🏃🏻統(tong)無法準确(què)進行計量(liang)。就超聲波(bo)流量計特(te)性🤞而言，流(liu)速沿着軸(zhóu)線均勻分(fen)布的流态(tai)能夠改善(shan)計量不準(zhǔn)确情況，所(suǒ)以在流量(liang)計上下遊(you)位置進行(hang)調整，能夠(gòu)避免由于(yú)硬件安裝(zhuāng)造成的計(jì)量精度不(bu)高問題。
      3.流(liu)場方面
          流(liu)場作爲重(zhong)要影響因(yīn)素，雖然當(dāng)流體流速(sù)較小時，其(qi)沿着直線(xian)傳播，但是(shi)這種差别(bié)仍然不容(rong)忽視。在特(te)定🈲條件下(xia)，設備偏移(yí)距離與探(tàn)頭半徑相(xiang)當，收到的(de)信号幅值(zhí)将會被削(xuē)弱，進而❗影(yǐng)響到計量(liang)精度。
          此外(wài)，在流量計(jì)運行過程(chéng)中，壓力、溫(wēn)度測量都(dou)是由現場(chǎng)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻遠傳儀表(biao)完成測量(liang)目标，該數(shu)值直接參(can)與到流量(liang)計算當中(zhong)。就公式來(lai)看，獲取的(de)壓力和溫(wen)度對于流(liu)量計計量(liàng)結果具有(you)直接🧡影響(xiǎng)。壓力與流(liu)量之間呈(cheng)正相關，而(ér)溫度與流(liú)量呈現負(fù)相關🆚。受到(dào)工作環境(jing)等外界因(yin)素的變化(huà)，得到的測(ce)量結果也(ye)會發生偏(piān)差。綜上所(suo)述，超聲波(bo)流量計 的(de)計量精度(du)影響因素(su)不于某一(yi)方面，要想(xiǎng)提高其🚩計(jì)✔️量精度，需(xu)要從多個(gè)方面入手(shǒu)。
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