什麽是(shì)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(xiān)進🈲的多脈沖✂️技術(shù)、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(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(ti)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(shi)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(lü)法及噪聲法🍓等。

超聲流量計和(he)超聲波流量計一(yi)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(cè)量🔅方面有較突出(chū)的優點🐅，它是發展(zhan)迅速的一類流量(liang)計之一。

超聲(shēng)波流量計采用時(shi)差式測量原理：一(yi)個探頭發射信号(hào)穿過管壁、介質、另(ling)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(sù)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(chà)Δ t之間的換算(suan)關系 V=(C2/2L)×Δ t，進(jin)而可以得到流量(liang)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(hé)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(zhǒng)參數的幹擾，尤其(qi)可🐪以解決其它儀(yí)表不能的強腐蝕(shí)性、非導電性、放射(shè)性及易燃易爆介(jiè)質的流🌂量測量問(wèn)題。

超聲波流(liú)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(huàn)能器與管道之間(jian)的耦合材料耐溫(wēn)程㊙️度的💞限制🥰，以及(jí)高溫下被測流體(ti)傳聲速度的原始(shi)數據不全。目前我(wo)國隻能用于測量(liang) 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(gōng)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(dù)約爲 1500m/s左右，被(bei)測流體流速 (流量 )變化帶(dai)給聲速的變化量(liàng)zui大也是 10－ 3數量級．若要求測(ce)量流速的準确度(dù)爲 1%，則對聲速(su)的測量準确度需(xu)爲 10-5～ 10-6數量(liang)級，因此必須有完(wán)善的測量線路才(cai)能實現，這也正是(shì)超聲波流量計隻(zhi)有在集成電路技(ji)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(shēng)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(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(shì)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(yǐ)某一角度射入流(liu)體中傳播，然後由(yóu)接收換能器接收(shōu)，并經壓電元件變(biàn)爲電能，以便檢測(ce)。發射換能器利用(yòng)🚶‍♀️壓電元件的逆壓(ya)電效應，而接收換(huan)能器則是利用壓(yā)🎯電效應。

超聲(sheng)波流量計換能器(qì)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(tài)酸鉛⛷️。爲固定壓電(diàn)元件，使超聲波以(yǐ)合适的角度射入(ru)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(sheng)波經聲㊙️楔後能量(liàng)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(cai)料。