超聲波流量計的測量原理及優缺點

超聲波流量計的測量原理及優缺點


日期:2020/4/17 15:55:41
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摘要:

超聲波流量計是基於(yu) 超聲波在流動介質中傳(chuan) 播的速度等於(yu) 被測介質的平均流速和聲波本身速度的幾何和的原理而設計的。它也是由測流速來反映流量大小的。超聲波流量計雖然在70年代才出現,但由於(yu) 它可以製成非接觸型式,並可與(yu) 超聲波水位計聯動進行開口流量測量,對流體(ti) 又不產(chan) 生擾動和阻力,所以很受歡。

超聲波流量計和電磁流量計一樣,因儀(yi) 表流通通道未設置任何阻礙件,均屬無阻礙流量計,是適於(yu) 解決(jue) 流量測量困難問題的一類流量計,特別在大口徑流量測量方麵有較突出的優(you) 點,它是發展迅速的一類流量計之一。

超聲波流量計按測量原理分可分為(wei) 時差式和多普勒式

利用時差式原理製造的時差式超聲流量計近年來得到廣泛的關(guan) 注和使用,是目前企事業(ye) 使用多的一種超聲波流量計。

利用多普勒效應製造的超聲多普勒流量計多用於(yu) 測量介質有一定的懸浮顆粒或氣泡介質,使用有一定的局限性,但卻解決(jue) 了時差式超聲波流量計隻能測量單一清澈流體(ti) 的問題,也被認為(wei) 是非接觸測量雙相流的理想儀(yi) 表。

超聲波流量計的優(you) 點:
(1)超聲波流量計是一種非接觸式測量儀(yi) 表,可用來測量不易接觸、不易觀察的流體(ti) 流量和大管徑流量。它不會(hui) 改變流體(ti) 的流動狀態,不會(hui) 產(chan) 生壓力損失,且便於(yu) 安裝。
(2)可以測量強腐蝕性介質和非導電介質的流量。
(3)超聲波流量計的測量範圍大,管徑範圍從(cong)
20mm~5m
(4)超聲波流量計可以測量各種液體(ti) 和汙水流量。
(5)超聲波流量計測量的體(ti) 積流量不受被測流體(ti) 的溫度、壓力、粘度及密度等熱物性參數的影響。可以做成固定式和便攜式兩(liang) 種形式。
    超聲波流量計的缺點:
(1)超聲波流量計的溫度測量範圍不高,一般隻能測量溫度低於(yu) 200℃的流體(ti) 。
(2)抗幹擾能力差。易受氣泡、結垢、泵及其它聲源混入的超聲雜音幹擾、影響測量精度。
(3)直管段要求嚴(yan) 格,為(wei) 前20D,後5D。否則離散性差,測量精度低。
(4)安裝的不確定性,會(hui) 給流量測量帶來較大誤差。
(5)測量管道因結垢,會(hui) 嚴(yan) 重影響測量準確度,帶來顯著的測量誤差,甚至在嚴(yan) 重時儀(yi) 表無流量顯示
(6)可靠性、精度等級不高(一般為(wei) 1.5~2.5級左右),重複性差。
(7)使用壽命短(一般精度隻能保證一年)。
(8)超聲波流量計是通過測量流體(ti) 速度來確定體(ti) 積流量,對液體(ti) 應該測量它的質量流量,儀(yi) 表測量質量流量是通過體(ti) 積流量乘以人為(wei) 設定的密度後得到的,當流體(ti) 溫度變化時,流體(ti) 密度是變化的,人為(wei) 設定密度值,不能保證質量流量的準確度。隻能在測量流體(ti) 速度的同時,又測量了流體(ti) 密度,才能通過運算,得到真實質量流量值。

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