時差法超聲波流量計的原理和設計
超聲波用于氣體和流體的流速測量有許多優點。和傳統的機械式流量儀表、電磁式流量儀表相比它的計量精度高、對管徑的適應性強、非接觸流體、使用方便、易于數字化管理等等。近年來,由于電子技術的發展,電子元氣件的成本大幅度下降,使得超聲波流量儀表的制造成本大大降低,超聲波流量計也開始普及起來。經常有讀者回詢問有關超聲波流量測量方面的問題。作為普及,我們將陸續撰寫一些專題文章,來介紹一些相關知識,以便推廣和普及超聲波流量技術的普及和提高。本文主要介紹目前最為常用的測量方法:時差法超聲波流量計的原理和設計。
2 時差法超聲波流量計的原理
時差法超聲波流量計(Transit Time Ultrasonic Flowmeter)其工作原理如圖1所示。他是利用一對超聲波換能器相向交替(或同時)收發超聲波,通過觀測超聲波在介質中的順溜和逆流傳播時間差來間接測量流體的流速,在通過流速來計算流量的一種間接測量方法。
圖1 時差法超聲波流量測量原理示意圖
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