超聲波流量計(jì)是通過(guò)檢測(cè)流體流動(dòng)對(duì)超聲束(或超聲脈沖)的作用以測(cè)量流量的儀表。超聲波流量計(jì)的測(cè)量方法很多,有時(shí)間差法、頻率差法、相位差法、多普勒法。時(shí)間差法、多普勒法是應(yīng)用最多的測(cè)量原理。
超聲波流量計(jì)和電磁流量計(jì)一樣,因儀表流通通道未設(shè)置任何阻礙件,均屬無(wú)阻礙流量計(jì),適用于解決流量測(cè)量困難的問(wèn)題,特別在大口徑流量測(cè)量方面有較突出的優(yōu)點(diǎn),近年來(lái)它是發(fā)展迅速的流量計(jì)類型之一。
超聲波流量計(jì)的特點(diǎn)是可做非接觸式測(cè)量,為無(wú)流動(dòng)阻撓測(cè)量,無(wú)壓力損失,可測(cè)量非導(dǎo)電性液體,對(duì)無(wú)阻撓測(cè)量的電磁流量計(jì)是一種補(bǔ)充。時(shí)差法超聲波流量計(jì)是目前應(yīng)用最廣泛的。隨著CPU、信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展,測(cè)量的準(zhǔn)確度和可靠性有了很大的提高。尤其是時(shí)間測(cè)量技術(shù)的發(fā)展,時(shí)差分辨力提高了,解決了小口徑、低流速測(cè)量難的問(wèn)題。應(yīng)用領(lǐng)域也從凈水?dāng)U展到循環(huán)水、污水、重油、原油、成品油以及空氣、天然氣等多種介質(zhì)。但有較多氣泡或懸浮物的液體會(huì)阻礙聲脈沖的正常傳播,導(dǎo)致不能正常測(cè)量,所以超聲波流量計(jì)更適于測(cè)量純凈液體。
多普勒法超聲波流量計(jì)一般要求流體內(nèi)有足夠大的散射體存在,而且還得是連續(xù)的。通常情況下,散射體的速度與流體的速度有明顯的滑差,要求流體流動(dòng)的速度必須比粒子產(chǎn)生沉淀的臨界速度大很多,另外測(cè)得的速度只是散射體相遇點(diǎn)的速度值,因此,測(cè)量的速度值對(duì)流速分布和流態(tài)有很大的依賴性,也就是說(shuō)直管段的長(zhǎng)度要求很長(zhǎng),需在20倍管徑以上。所以,多普勒法超聲波流量計(jì)的應(yīng)用有一定的局限性,較多應(yīng)用于生活污水、工業(yè)廢水、啤酒飲料等介質(zhì)的測(cè)量,通常不適用于非常清潔的流體測(cè)量。 |
