什麽是(shi)超聲波流量計

     外夾式或者管(guan)段式超聲波流量(liang)儀表是以“速度差(cha)法”爲原理，測量圓(yuán)管内液體流量的(de)儀表。它采用了先(xian)進👌的多脈沖技術(shù)🔆、信号數字化處理(lǐ)技術及糾錯技術(shu)，使流量儀表更能(néng)适應工業現場⚽的(de)環境，計量更方便(biàn)、經濟、準确。産品達(dá)到*水平，可廣泛應(ying)用于石✉️油、化工、冶(ye)金、電力、給排水等(deng)領域。

定義

超聲波流量計(ji)是通過檢測流體(tǐ)流動對超聲束 (或超聲脈沖 )的作用以測量(liàng)流量的儀表。

超聲波流量計原(yuan)理

根據對信(xìn)号檢測的原理超(chao)聲流量計可分爲(wei)傳播速度差法 (直接時差法、時(shi)差法、相位差法和(he)頻差法 )、波束(shu)偏移法、多普勒法(fǎ)、互相關法、空間濾(lǜ)法及噪聲法等。

超聲流量計和(hé)超聲波流量計一(yi)樣，因儀表流通通(tong)道⚽未🌍設☔置任何阻(zǔ)礙件，均屬*流量計(jì)，是适于解決流量(liang)測量困☔難問題的(de)一類🧡流量計，特别(bié)在大口徑流🈲量測(ce)量💋方面有📞較突出(chu)的優點，它是發🔞展(zhan)迅速的一類流量(liang)計❌之一。

超聲(sheng)波流量計采用時(shí)差式測量原理：一(yī)個探頭發🤞射信号(hao)穿過管壁、介質、另(ling)一側管壁後，被另(lìng)一個探🚶頭接收到(dao)，同時，第二個探頭(tou)同樣發射信号被(bèi)*個探頭接收🔴到，由(yóu)于😘受到介質流速(su)的影響🙇🏻，二者存在(zài)時間差Δ t，根據(jù)推算可以得出流(liú)速 V和時間差(cha)Δ t之間的換算(suàn)關系 V=(C2/2L)×Δ t，進(jin)而可以得到流量(liang)值 Q

超聲波流(liu)量計優缺點

超聲波流量計優(you)點

超聲波流(liú)量計是一種非接(jiē)觸式儀表，它既可(kě)以測量大管徑的(de)介質流量也可以(yǐ)用于不易接觸和(hé)觀察的介質的測(ce)量。它🈲的測量準确(què)度很高，幾乎不受(shou)被測介質的各📞種(zhǒng)參數的幹擾，尤其(qi)可以解決其它儀(yi)表不能的強腐蝕(shí)性、非導電性、放射(she)性及易燃易爆介(jie)質的流量測量問(wen)題。

超聲波流(liu)量計缺點

現(xian)今所存在的缺點(diǎn)主要是可測流體(ti)的溫度範圍受超(chāo)聲波換能鋁及換(huàn)能器與管道之間(jian)的耦合材🐅料耐溫(wēn)程度的限制，以及(jí)高溫下被測流體(tǐ)傳聲速度的原🤩始(shi)數據不全。目前我(wo)國隻能用⛷️于測量(liàng) 200℃以下的流體(ti)。另外，超聲波流量(liang)計的測量線路比(bǐ)一般流量計🏒複雜(za)。這是因爲，一般工(gong)業計量中液體的(de)流速♉常常💃🏻是每秒(miǎo)幾🚶米，而👣聲波在液(ye)體中的傳播速度(du)約爲 1500m/s左右，被(bei)測流體流速 (流量 )變化帶(dai)給聲速的變化量(liàng)zui大也是 10－ 3數量級．若要求測(ce)量流速的準确度(dù)爲 1%，則對聲速(su)的測量準确度需(xu)爲 10-5～ 10-6數量(liang)級，因此必須有完(wan)善的測量線路才(cái)能實現，這也正是(shì)超聲波流量計隻(zhi)有在集成電路技(ji)術迅速發展的前(qián)題下才能得到實(shi)際應用的原因。

超聲波流量計(ji)由超聲波換能器(qi)、電子線路及流量(liàng)顯示和累☂️積系統(tǒng)三部分組成。超聲(sheng)波發射換能器将(jiāng)電能轉換爲㊙️超聲(shēng)波能量，并将其發(fā)射到被測流體中(zhōng)，接收器接收到的(de)超聲波信号，經㊙️電(diàn)子線路放大并轉(zhuan)換爲代表流量的(de)電信号供給顯示(shì)和積算儀表進行(hang)顯示和積算。這樣(yang)就實現了流量的(de)檢測和顯示。

超聲波流量計常(cháng)用壓電換能器。它(ta)利用壓電材料的(de)壓電效應，采用适(shì)出的發射電路把(bǎ)電能加到發射換(huan)能器的壓電元件(jiàn)上，使其産生超聲(shēng)波振勸。超聲波以(yi)某一角度射入🌈流(liú)體中傳播，然後由(you)接收換✍️能器接收(shōu)💜，并經壓電元件變(bian)爲🏃🏻電能，以便檢測(ce)。發射換能器利用(yong)壓電元件的❌逆壓(yā)電效應🔴，而接收換(huàn)能🍉器則是利用壓(ya)電效應。

超聲(sheng)波流量計換能器(qì)的壓電元件常做(zuo)成圓形薄片🐆，沿💃🏻厚(hou)度振動。薄片直徑(jìng)超過厚度的 10倍，以保證振動的(de)方向性。壓電元件(jiàn)材料多采用锆🏒钛(tài)酸鉛。爲固定壓電(diàn)元件，使超聲波以(yi)合适的角度射入(ru)🐆到流體中，需把元(yuan)件🤟故人聲楔中，構(gou)成換能器整體 (又稱探頭 )。聲楔的材料不僅(jǐn)要求強度高、耐老(lao)化，而且要求超聲(shēng)波經聲楔後能量(liang)損失小即透射系(xi)數接近 1。常用(yòng)的聲楔材料是有(yǒu)機玻璃，因爲它透(tou)明，可以觀察到聲(sheng)楔中壓電元件的(de)組裝情況。另外，某(mou)些橡膠、塑料及膠(jiāo)木也可作聲楔🧑🏽‍🤝‍🧑🏻材(cai)料。