什麽是(shi)超聲波流量計(ji)

     外夾式或(huo)者管段式超聲(sheng)波流量儀表是(shì)以“速度差法”爲(wèi)原理，測量圓管(guan)内液體流量的(de)儀表。它采用了(le)先進♈的多脈沖(chong)☔技術、信号數字(zì)化處理技術及(jí)糾錯技術，使流(liú)量儀表更能适(shì)應工業現場的(de)環境，計量更方(fāng)便、經濟、準确。産(chan)💛品達到*水平，可(ke)廣泛㊙️應用于石(shí)🔆油、化工、冶金、電(dian)力、給排水等領(lǐng)域。

定義

超聲波流量(liàng)計是通過檢測(cè)流體流動對超(chāo)聲束 (或超(chāo)聲脈沖 )的(de)作用以測量流(liu)量的儀表。

超聲波流量計(ji)原理

根據(ju)對信号檢測的(de)原理超聲流量(liàng)計可分爲傳播(bo)速度差法 (直接時差法、時(shí)差法、相位差法(fa)和頻差法 )、波束偏移法、多(duō)普勒法、互相關(guān)法、空間濾法及(jí)噪聲❄️法等。

超聲流量計和(hé)超聲波流量計(jì)一樣，因儀表流(liu)通通📱道♻️未設置(zhì)任🧡何阻礙件，均(jun)屬*流量計，是适(shì)于解決流量測(ce)量困❗難問題的(de)一類流量計，特(te)别在大口徑流(liú)量測量㊙️方面有(yǒu)🌈較突出👣的優點(diǎn)，它是發🏃展迅速(su)的一類流量計(ji)♍之一。

超聲(sheng)波流量計采用(yong)時差式測量原(yuán)理：一個探頭發(fa)射信号穿過🏃🏻‍♂️管(guǎn)壁、介質、另一側(ce)管壁後，被另一(yī)個探頭接收到(dao)，同時，第二個探(tan)頭同樣發射信(xin)号被*個探⛱️頭接(jiē)收到，由于受到(dao)介質流速的影(yǐng)響，二者存在時(shi)間差Δ t，根據(ju)推算可以得出(chū)流速 V和時(shi)間差Δ t之間(jian)的換算關系 V=(C2/2L)×Δ t，進而可(ke)以得到流量值(zhí) Q

超聲波流(liú)量計優缺點

超聲波流量(liàng)計優點

超(chao)聲波流量計是(shi)一種非接觸式(shì)儀表，它既可以(yǐ)測量大管徑的(de)介質流量也可(ke)以用于不易接(jie)觸和觀察的介(jiè)質的測量。它的(de)測量準确度很(hěn)高，幾乎不受被(bei)測介質的各種(zhǒng)參數的幹擾，尤(you)其可以解決其(qi)它儀表不能的(de)強腐蝕性、非導(dǎo)電性、放射性及(jí)易燃易🧑🏽‍🤝‍🧑🏻爆介質(zhì)的流量測量問(wen)題。

超聲波(bo)流量計缺點

現今所存在(zài)的缺點主要是(shì)可測流體的溫(wēn)度範圍受超聲(shēng)✂️波⭐換能鋁及換(huan)能器與管道之(zhī)間的耦合材料(liao)耐♌溫程🏃‍♂️度的限(xian)制，以及高溫下(xià)被測流體傳聲(sheng)速度的原始數(shu)據不全。目前我(wo)國隻能用于測(cè)量 200℃以下的(de)流體。另外，超聲(shēng)波流量計的測(ce)量線路比一🛀🏻般(bān)流量計複雜。這(zhè)是因爲，一般工(gong)業計量中液體(tǐ)的流速常常是(shì)每秒幾🈲米，而聲(shēng)波在液體中的(de)傳播速度約爲(wèi)✨ 1500m/s左右，被測(cè)流體流速 (流量 )變化(hua)帶給聲速的變(biàn)化量zui大也是 10－ 3數量級(jí)．若要求測量流(liu)速的準确度爲(wei) 1%，則對聲速(su)的測量準确度(du)需爲 10-5～ 10-6數量級，因此必(bi)須有完善的測(cè)量線路才能實(shi)現，這也正是超(chāo)聲波流量計隻(zhī)有在集成電路(lù)技術迅速發展(zhan)♉的前題下才能(néng)得到實際應用(yong)的原因。

超(chao)聲波流量計由(you)超聲波換能器(qì)、電子線路及流(liú)量🍓顯示和累💃🏻積(jī)😄系統三部分組(zu)成。超聲波發射(she)換能器将電能(néng)轉換爲✍️超聲波(bo)能量，并将其發(fā)射到被測流體(ti)中，接收器接收(shou)到的超聲波信(xin)号，經電子線路(lù)放大并轉換爲(wei)代表流量的電(diàn)信号供給顯示(shi)和積算🐇儀表進(jìn)行顯示和積算(suan)。這📞樣就實現了(le)流量的檢測🧑🏾‍🤝‍🧑🏼和(hé)顯示。

超聲(shēng)波流量計常用(yòng)壓電換能器。它(ta)利用壓電材料(liao)🌐的壓✔️電效應，采(cai)用适出的發射(she)電路把電能加(jiā)到發射換能器(qì)的壓電元件上(shang)，使其産生超聲(shēng)波振勸。超聲波(bō)以某一角度射(she)入流體中傳播(bo)，然🐇後由接收換(huàn)能器接收，并經(jīng)壓電元件變爲(wèi)電能，以便檢測(cè)。發射換能器利(li)用壓電元件的(de)🔞逆壓電效應，而(ér)接收換能💞器則(ze)是利用壓🐅電效(xiào)應。

超聲波(bō)流量計換能器(qì)的壓電元件常(cháng)做成圓形薄片(piàn)，沿厚度💯振動。薄(báo)片直徑超過厚(hòu)度的 10倍，以(yǐ)保證振動的方(fang)向性。壓電元件(jiàn)材料多采用锆(gao)钛酸鉛。爲固定(ding)壓電元件，使超(chao)聲波以合适的(de)角度☁️射入到流(liú)體中，需把🈚元件(jian)故人聲楔中，構(gòu)成換能器整體(ti) (又稱探頭(tóu) )。聲楔的材(cái)料不僅要求強(qiáng)度高、耐老化，而(er)且要求超聲波(bō)☀️經聲🔴楔後能量(liàng)損失小即透射(she)系數接近 1。常用的聲楔材(cái)料是有機玻璃(li)，因爲它透明，可(ke)以觀察到聲楔(xiē)中壓電元件的(de)組裝情況。另外(wài)，某些橡膠、塑料(liao)🛀及膠木也☂️可作(zuò)聲楔🔞材料。