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超声波流量计的优缺点

编辑:上海巨贯工业自动化设备有限公司时间:2022-01-21


  超声波流量计是经过检测流体活动对超声束(或超声脉冲)的作用以丈量流量的外表。

  超声波流量计原理:

  根据对信号检测的原理超声流量计可分为传播速度差法(直接时差法、时差法、相位差法和频差法)、波束偏移法、多普勒法、相互关法、空间滤法及噪声法等。超声流量计和电磁流量计一样,因外表流转通道未设置任何阻碍件,均属无阻碍流量计,是适于处理流量丈量困难问题的一类流量计,特别在大口径流量丈量方面有较突出的长处,它是发展迅速的一类流量计之一。

  超声波流量计长处:

  超声波流量计是一种非触摸式外表,它既能够丈量大管径的介质流量也能够用于不易触摸和观察的介质的丈量。它的丈量准确度很高,简直不受被测介质的各种参数的干扰,特别能够处理其它外表不能的强腐蚀性、非导电性、放射性及易燃易爆介质的流量丈量问题。

  超声波流量计缺陷:

  如今所存在的缺陷主要是可测流体的温度范围受超声波换能铝及换能器与管道之间的耦合资料耐温程度的限制,以及高温下被测流体传声速度的原始数据不全。目前我国只能用于丈量200℃以下的流体。另外,超声波流量计的丈量线路比一般流量计杂乱。这是由于,一般工业计量中液体的流速常常是每秒几米,而声波在液体中的传播速度约为1500m/s左右,被测流体流速(流量)改变带给声速的改变量大也是10-3数量级.若要求丈量流速的准确度为1%,则对声速的丈量准确度需为10-5~10-6数量级,因此必须有完善的丈量线路才干完成,这也正是超声波流量计只要在集成电路技术迅速发展的前题下才干得到实际应用的原因。

  超声波流量计由超声波换能器、电子线路及流量显现和累积系统三部分组成。超声波发射换能器将电能转换为超声波能量,并将其发射到被测流体中,接收器接收到的超声波信号,经电子线路扩大并转换为代表流量的电信号供给显现和积算外表进行显现和积算。这样就完成了流量的检测和显现。

  超声波流量计换能器的压电元件常做成圆形薄片,沿厚度振动。薄片直径超越厚度的10倍,以确保振动的方向性。压电元件资料多选用锆钛酸铅。为固定压电元件,使超声波以合适的视点射入到流体中,需把元件放入声楔中,构成换能器整体(又称探头)。声楔的资料不仅要求强度高、耐老化,而且要求超声波经声楔后能量损失小即透射系数挨近1。常用的声楔资料是有机玻璃,由于它透明,能够观察到声楔中压电元件的组装状况。另外,某些橡胶、塑料及胶木也可作声楔资料。