超聲波流量計(jì)的測(cè)流原理和應(yīng)用
利用超聲波脈沖測(cè)量流體流量的技術(shù)發(fā)展很快?;诓煌?a class="contentlabel" href="http://2s4d.com/news/listbylabel/label/原理">原理,適用于不同場(chǎng)合的各種形式的超聲波流量計(jì)已相繼出現(xiàn),其應(yīng)用領(lǐng)域涉及到工農(nóng)業(yè)、水利、水電等部門,正日趨成為測(cè)流工作的首選工具。
2超聲波流量計(jì)的測(cè)量原理
超聲波流量計(jì)常用的測(cè)量方法為傳播速度差法、多普勒法等。傳播速度差法又包括直接時(shí)差法、相差法和頻差法。其基本原理都是測(cè)量超聲波脈沖順?biāo)骱湍嫠鲿r(shí)速度之差來反映流體的流速,從而測(cè)出流量;多普勒法的基本原理則是應(yīng)用聲波中的多普勒效應(yīng)測(cè)得順?biāo)骱湍嫠鞯念l差來反映流體的流速從而得出流量。
2.1時(shí)差法測(cè)量原理
時(shí)差法測(cè)量流體流量的原理如圖1所示。它利用聲波在流體中傳播時(shí)因流體流動(dòng)方向不同而傳播速度不同的特點(diǎn),測(cè)量它的順流傳播時(shí)間t1和逆流傳播時(shí)間t2的差值,從而計(jì)算流體流動(dòng)的速度和流量。
圖1超聲波流量計(jì)測(cè)流原理圖
圖2多聲道超聲波流量計(jì)測(cè)流原理圖
多普勒法測(cè)量原理,是依據(jù)聲波中的多普勒效應(yīng),檢測(cè)其多普勒頻率差。超聲波發(fā)生器為一固定聲源,隨流體以同速度運(yùn)動(dòng)的固體顆粒與聲源有相對(duì)運(yùn)動(dòng),該固體顆??砂讶肷涞某暡ǚ瓷浠亟邮掌?。入射聲波與反射聲波之間的頻率差就是由于流體中固體顆粒運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的聲波多普勒頻移。由于這個(gè)頻率差正比于流體流速,所以通過測(cè)量頻率差就可以求得流速,進(jìn)而可以得到流體流量,如圖3。
圖3多普勒超聲波流量計(jì)測(cè)流原理圖
評(píng)論