超聲波流量計(jì)原理--優(yōu)缺點(diǎn)

　　由于超聲波流量計(jì)利用超聲波對流體的流量進(jìn)行測量，因此其不僅可以測量常規(guī)管道流量，還可以測量不易觀察、不易接觸的管道的流量;其不僅可以測量常規(guī)流體流量，還可對具有強(qiáng)腐蝕性、性、、等特點(diǎn)的流體進(jìn)行流量的測量。

　　超聲波測流體流量的范圍如此之廣，但其也有缺點(diǎn)所在。一般應(yīng)安裝在水平、傾斜或垂直的管道中，垂直管道應(yīng)選擇流動(dòng)自下而上的管段，以防止測量點(diǎn)出現(xiàn)非滿管流情況。超聲波流量計(jì)對所測流體的溫度范圍有所限制，目前我國的超聲波流量計(jì)僅可用于200℃以下流體的測量;而且，超聲波流量計(jì)的測量線路相當(dāng)復(fù)雜，若需測量結(jié)果準(zhǔn)確度為1%，則對聲速的測量準(zhǔn)確度需達(dá)到10-5～10-6數(shù)量級，對測量線路要求較高。

超聲波流量計(jì)零流量的檢查

當(dāng)管道液體靜止，而且周圍無強(qiáng)磁場干擾、無強(qiáng)烈振動(dòng)的情況下，表頭顯示為零，此時(shí)自動(dòng)設(shè)置零點(diǎn)，消除零點(diǎn)飄移，運(yùn)行時(shí)須做小信號切除，通常流量小于滿程流量的5%，自動(dòng)切除。同時(shí)零點(diǎn)也可通過菜單進(jìn)行調(diào)整。

超聲波流量計(jì)面板鍵盤操作

啟動(dòng)儀表運(yùn)行前，首先要對參數(shù)進(jìn)行有效設(shè)置，例如，使用單位制、安裝方式、管道直徑、管道壁厚、管道材料、管道粗糙度、流體類型、兩探頭間距、流速單位、速度、速度等。只有所有參數(shù)輸人正確，儀表方可正確顯示實(shí)際流量值。

1、圓盤聲源的聲場分析圓盤聲源是指平面狀的圓振子，當(dāng)它沿平面法線方向振動(dòng)時(shí)，其面上各點(diǎn)的幅值和相位相同，產(chǎn)生活塞波。3、管道條件在安裝前，應(yīng)清楚被測管道的內(nèi)壁狀況，內(nèi)壁不應(yīng)有嚴(yán)重的結(jié)垢、銹蝕。2、聲束軸線的聲壓分布當(dāng)波源晶片直徑D大于波長λ時(shí)，輻射器可以看做無數(shù)個(gè)尺寸很小的子波源組成的平面波源。子波源做相位相同、振幅相同的振動(dòng)，各自發(fā)出波陣面為球面的子波，各子波源發(fā)出頻率相同的連續(xù)正弦波，依據(jù)理論計(jì)算可以求出晶片圓盤軸線上一點(diǎn)Q處的聲壓?？梢园崖曉瓷细鱾€(gè)小面積都看作一個(gè)點(diǎn)源，把所有點(diǎn)源輻射的聲波在點(diǎn)處的聲壓疊加起來就是總的聲壓。根據(jù)疊加原理，聲束中心軸線上任何一點(diǎn)處的聲壓等于聲源各點(diǎn)輻射聲壓到達(dá)該點(diǎn)的疊加，由于聲源各點(diǎn)到達(dá)該點(diǎn)的聲程不同，疊加時(shí)有相位差，因而在整個(gè)聲束軸線上出現(xiàn)有聲壓值和聲壓值的波動(dòng)，依據(jù)相關(guān)理論公式可以得出:當(dāng)D＞＞λ時(shí)，在近場區(qū)當(dāng)x0≈D2/4λ。式中:x0—聲軸線上近一個(gè)聲壓值點(diǎn)至聲源的距離，m;D—波源晶片直徑，m;λ—聲波波長，m。

眾所周知，目前的工業(yè)流量測量普遍存在著大管徑、大流量測量困難的問題，這是因?yàn)橐话懔髁坑?jì)隨著測量管徑的增大會(huì)帶來制造和運(yùn)輸上的困難，造價(jià)提高、能損加大、安裝不僅這些缺點(diǎn)，超聲波流量計(jì)均可避免。超聲測量儀表的流量測量準(zhǔn)確度幾乎不受被測流體溫度、壓力、黏度、密度等參數(shù)的影響，又可制成非接觸及便攜式測量儀表，故可解決其他類型儀表所難以測量的強(qiáng)腐蝕性、非導(dǎo)電性、性及介質(zhì)的流量測量問題。因?yàn)楦黝惓暡髁坑?jì)均可管外安裝、非接觸測流，儀表造價(jià)基本上與被測管道口徑大小無關(guān)，而其它類型的流量計(jì)隨著口徑增加，造價(jià)大幅度增加，故口徑越大超聲波流量計(jì)比相同功能其它類型流量計(jì)的功能價(jià)格比越優(yōu)越。被認(rèn)為是較好的大管徑流量測量儀表，多普勒法超聲波流量計(jì)可測雙相介質(zhì)的流量，故可用于下水道及排污水等臟污流的測量。在發(fā)電廠中，用便攜式超聲波流量計(jì)測量水輪機(jī)進(jìn)水量、汽輪機(jī)循環(huán)水量等大管徑流量，比過去的皮脫管流速計(jì)方便得多。超聲被流量汁也可用于氣體測量。管徑的適用范圍從2cm到5m，從幾米寬的明渠、暗渠到500m寬的河流都可適用。