超聲波流量計通過檢測流體流動對超聲波產(chǎn)生的影響來對液體流量進(jìn)行測量,其利用的是“時差法”。首先,使用探頭1發(fā)射信號,信號穿過管壁1、流體、管壁2后被另一側(cè)的探頭2接收到;在探頭1發(fā)射信號的同時探頭2也發(fā)出同樣的信號,經(jīng)過管壁2、流體、管壁1后被探頭1接收到;由于流速的存在使得兩時間不等,存在時間差,因此根據(jù)時間差便可求得流速,進(jìn)而得到流量值②時差原理:
當(dāng)超聲波在液體中傳播時,液體的流動將使傳播時間產(chǎn)生微小的變化,其傳播時間的變化正比于液體的流量。零流量時兩個傳感器發(fā)射和接受聲波所需要的時間*相同。液體流動時,逆流方向的聲波傳輸時間大于順流方向的聲波傳輸?shù)臅r間。⑴ 正程傳播時間:超聲波在液體中順著液體流向傳播所用的時間。
⑵ 逆程傳播時間:超聲波在液體中逆著液體流向傳播所用的時間。
⑶ 有效聲程:能產(chǎn)生時差的聲程。如圖所示,V代表正程傳播方向?qū)嶋H速度,正交分解為V1,V2兩個速度,垂直流向的速度V1是不隨液體流速改變而改變的,只有跟液體流向水平的速度V2才會發(fā)生改變,所以V2方向上的聲程才是有效聲程,(T1,T2代表超聲波發(fā)射接收器
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