超声波流量计测量流经管道的水或其他液体,在某些情况下还测量气体。这些流量计可以测量液体的速度和体积流量。它们使用简单,因为与大多数类型的流量计不同,超声波流量计夹在管道上,而不是安装在管道内,因此安装流量计时无需中断流量。
超声波流量计主要有两种类型:渡越时间流量计和多普勒流量计。这两种方法都固定在管道的外部,但它们测量流量的方法不同,每种方法都有各自的优缺点。对于没有很多气泡或固体颗粒的清洁液体,运输时间流量计工作得更好。相比之下,多普勒流量计要求液体中含有气泡或颗粒,以便测量流量,但也要求液体以一定速度或高于一定速度移动。。
渡越时间超声波流量计,也称为传输流量计,使用一种称为相移的原理。两个同时发送和接收超声波能量束的换能器在管道上彼此相隔一定距离。仪表测量能量在每个方向上移动所需的时间,并找出两个时间之间的差异。这种差异与液体的速度成正比,液体的速度由流量计每次测量时计算得出。。
多普勒超声流量计利用多普勒效应,即声波的频率取决于声源和观察者的运动方式。与渡越时间计一样,多普勒传感器使用两个传感器,但一个传感器仅发送,另一个仅接收。发送换能器发出超声波能量束,液体中的颗粒或气泡会导致超声波束的频率发生变化。这种频率偏移是由接收传感器测量的,它与液体的速度成正比。。
超声波流量计用途广泛,因为它们可以测量几种不同液体的流量,不仅包括水,还包括污水、油和工业过程中产生的液体。这些流量计最常用于测量管道中的流量,但也可用于测量明渠中的流量。这是通过测量渠道中的水位来实现的,水位可以与体积流量相关。
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