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(yuan)管内液體流量的(de)儀表。它采用了先(xiān)進的多♻️脈沖技術(shù)、信号數字化處理(li)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(bian)、經濟、準确。産品達(dá)到*水平，可廣泛應(yīng)用于石✍️油、化工、冶(yě)金、電力、給排水等(deng)領域。

定義

超聲波流量計(jì)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(liang)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(chāo)聲流量計可分爲(wèi)傳播速✨度差🔴法✔️ (直接時差法、時(shi)差法、相位差法和(hé)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(yī)樣，因儀表流通通(tōng)道未設✏️置任何阻(zǔ)礙件，均屬*流量計(jì)，是适于解決流量(liàng)測量困難問題的(de)一類流量計，特别(bie)在大口徑流✂️量測(ce)量方面有較突出(chu)的優點，它是發展(zhǎn)迅速的一類流量(liàng)計之一。

超聲(shēng)波流量計采用時(shí)差式測量原理：一(yī)個探頭發🏃🏻‍♂️射信号(hào)穿過🌈管壁、介質、另(lìng)一側管壁後，被另(lìng)一個探🔞頭接收到(dào)✉️，同時🥰，第二個探頭(tóu)同樣發射信号被(bei)*個探頭接收⭐到，由(yóu)于🌂受到介質流速(su)的影響🎯，二者存在(zai)時間差Δ t，根據(ju)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(liàng)值 Q

超聲波流(liú)量計優缺點

超聲波流量計優(yōu)點

超聲波流(liú)量計是一種非接(jie)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(que)度很高，幾乎不受(shòu)被測介質的各種(zhong)參數的幹擾，尤其(qí)可♌以解決其它儀(yi)表不能的強腐蝕(shí)性、非導電性、放射(shè)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(xiàn)今所存在的缺點(dian)主要是可測流體(ti)的溫度範圍受🤞超(chao)聲波🏒換能鋁及換(huan)能器與管道之間(jiān)的耦合材料耐溫(wen)程度的🏃‍♂️限制，以及(jí)高溫下被測流體(tǐ)傳聲速度的原始(shǐ)數據不全。目前我(wo)國👅隻能用于測量(liang) 200℃以下的流體(ti)。另外，超聲波流量(liàng)計的測量線路比(bǐ)一般流量計複💁雜(zá)。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(dù)約爲 1500m/s左右，被(bèi)測流體流速 (流量 )變化帶(dai)給聲速的變化量(liang)zui大也是 10－ 3數量級．若要求測(cè)量流速的準确度(dù)爲 1%，則對聲速(sù)的測量準确度需(xu)爲 10-5～ 10-6數量(liàng)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(zhī)有在集成電路技(jì)術迅速發展🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的前(qian)題下才能得到實(shí)際應用的原因。

超聲波流量計(jì)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(sheng)🌂波能量，并将其發(fa)射到被測流體中(zhong)，接收器接🥰收到的(de)超聲波信号，經電(dian)子線路放大并轉(zhuǎn)換爲代表流量的(de)電信号供給顯⛷️示(shi)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(chang)用壓電換能器。它(ta)利用壓電材料👅的(de)壓電🎯效⛱️應，采用适(shi)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(sheng)波振勸。超聲波以(yi)某一角♈度射入流(liu)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(cè)。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(yā)電效應。

超聲(shēng)波流量計換能器(qi)的壓電元件常做(zuo)成圓形薄片，沿厚(hou)度🔞振動。薄片直徑(jing)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(tai)酸鉛。爲固定壓電(dian)元件，使超聲波以(yǐ)合适的角度⭐射入(rù)到流體中🈲，需把元(yuán)件故人聲楔中，構(gòu)成換能器整體 (又稱探頭 )。聲楔的材料不僅(jin)要求強度高、耐老(lao)化，而且要求超聲(shēng)波經♉聲楔後能量(liàng)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(shēng)楔中💋壓電元件的(de)組裝情況。另外，某(mou)些橡膠、塑料及膠(jiao)木也🏒可作聲楔🌈材(cai)料。