超聲波流量計(jì)原理科普
流量計(jì),,一種可測量流體流量的裝置,,超聲波流量計(jì),顧名思義,,是一種利用超聲波對流體流量進(jìn)行測量的裝置,,那么問題來了,超聲波流量計(jì)真的如同字面意思一樣嗎?一樣的話,,它又是如何利用超聲波來完成對流體流量的檢測的呢?
一,、超聲波流量計(jì)原理--簡介
超聲波流量計(jì),英文名稱為Ultrasonicflowmeter,,是一種利用速度差法的原理來對管內(nèi)液體流量進(jìn)行測量的裝置,,可分為外夾式和管段式,常與數(shù)字信號處理技術(shù),、多脈沖技術(shù),、糾錯(cuò)技術(shù)等結(jié)合使用以達(dá)到適應(yīng)環(huán)境、增強(qiáng)其可靠性等目的,,現(xiàn)已在化工,、電力、石油,、冶金等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,。
二、超聲波流量計(jì)原理--結(jié)構(gòu)
超聲波流量計(jì)主要由超聲波發(fā)生器,、超聲波接收器,、電子線路、流量顯示,、累積系統(tǒng)幾大部分構(gòu)成,。其中,,超聲波發(fā)生器主要用于產(chǎn)生超聲波并將其發(fā)射到流體中;超聲波接收器主要用于接受通過流體后的超聲波;超聲波被接收到后經(jīng)電子線路的放大、轉(zhuǎn)換等處理后以電信號的形式將流量傳送給顯示屏并將結(jié)果顯示出來; 累積系統(tǒng)完成流量的累加計(jì)算,。
三,、超聲波流量計(jì)原理
超聲波流量計(jì)通過檢測流體流動(dòng)對超聲波產(chǎn)生的影響來對液體流量進(jìn)行測量,其利用的是“時(shí)差法",。首先,,使用探頭1發(fā)射信號,信號穿過管壁1,、流體,、管壁2 后被另一側(cè)的探頭2接收到;在探頭1發(fā)射信號的同時(shí)探頭2也發(fā)出同樣的信號,經(jīng)過管壁2,、流體,、管壁1后被探頭1接收到;由于流速的存在使得兩時(shí)間不等,存在時(shí)間差,,因此根據(jù)時(shí)間差便可求得流速,,進(jìn)而得到流量值。
四,、超聲波流量計(jì)原理--優(yōu)缺點(diǎn)
由于超聲波流量計(jì)利用超聲波對流體的流量進(jìn)行測量,,因此其不僅可以測量常規(guī)管道流量,還可以測量不易觀察,、不易接觸的管道的流量;其不僅可以測量常規(guī)流體流量,,還可對具有強(qiáng)腐蝕性、放射性,、易燃,、易爆等特點(diǎn)的流體進(jìn)行流量的測量,。
超聲波測流體流量的范圍如此之廣,,但其也有缺點(diǎn)所在。超聲波流量計(jì)對所測流體的溫度范圍有所限制,,目前我國的超聲波流量計(jì)僅可用于200℃以下流體的測量;而且,,超聲波流量計(jì)的測量線路相當(dāng)復(fù)雜,若需測量結(jié)果準(zhǔn)確度為1%,,則對聲速的測量準(zhǔn)確度需達(dá)到10-5~10-6數(shù)量級,,對測量線路要求較高。