什麽是(shi)超聲波流量計

     外夾式或者管(guǎn)段式超聲波流量(liàng)儀表是以“速度差(chà)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(shu)🐉、信号數字化處理(li)技術及糾錯技術(shù)，使流量儀表更能(neng)适應工業現場👄的(de)環境，計量更方便(biàn)、經🏒濟、準确。産品達(da)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(liàng)流量的儀表。

超聲波流量計原(yuán)理

根據對信(xìn)号檢測的原理超(chāo)聲流量計可分爲(wei)傳播速度差法 (直接時差法、時(shí)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(yī)樣，因儀表流通通(tong)道未設置✌️任何阻(zu)礙件，均屬*流量計(ji)，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(liàng)計♊之一。

超聲(sheng)波流量計采用時(shi)差式測量原理：一(yi)個探頭發射🚶‍♀️信号(hao)穿過❤️管壁、介質、另(lìng)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(you)于受到介質流速(sù)的影響，二者存在(zai)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(jìn)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(you)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(he)觀察的介質的測(ce)♉量。它的測量準确(que)度很高，幾乎不受(shou)被測介質的各種(zhong)參數的幹擾，尤其(qi)可📧以解決其它儀(yí)表不能的強腐蝕(shi)性、非導電性、放射(shè)性🌈及易燃易👄爆介(jie)質的流量測量問(wèn)題🌈。

超聲波流(liú)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(chao)聲⚽波換能鋁及換(huan)能器與管道之間(jiān)的耦合材料耐🌈溫(wēn)程度的限制，以及(ji)👄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(tǐ)。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(miao)幾米，而聲波在液(ye)體中的傳播速度(du)約爲 1500m/s左右，被(bèi)測流體流速 (流量 )變化帶(dài)給聲速的變化量(liàng)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(xū)爲 10-5～ 10-6數量(liang)級，因此必須有完(wán)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(jì)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(jì)由超聲波換能器(qì)、電子線路及流量(liang)顯示和累⛷️積系統(tong)三部分組成。超聲(sheng)波發射換能器将(jiang)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(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(tā)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(huàn)💯能器♋的壓電元🔞件(jian)上，使其産生超聲(shēng)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(shou)，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(huan)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(zuò)成圓形薄片，沿厚(hòu)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(tài)♉酸☂️鉛。爲固定壓電(diàn)元件，使超聲波以(yi)合适的角度💔射入(rù)🌈到流🌍體中📞，需把元(yuán)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(xì)數接近 1。常用(yòng)的聲楔材料是有(yǒu)機玻璃，因爲它透(tòu)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(jiao)木也可作聲楔材(cái)料。