超声波流量计的工作原理以及优缺点_江苏金湖黄河自动化仪表厂

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超声波流量计的工作原理以及优缺点
发布日期:2018-11-21 11:14
超声波流量计的工作原理以及优缺点
 
    一、超声波流量计的基本原理
  在流动流体中流体的运行速度与超声波的传播速度之间存在着一定的关系,与固定坐标系相比,超声波的顺流中的传播速度远远大于在逆流中的传播速度。为了更好地对流量速度进行测量,首先需要准备一个能够发射超声波的超声波探头(即换能器),一般可以采用石英等制作成某种元件器件作为流量计中的超声波探头,由此可以在进行超声波发射的时候充分使用负压电高频电脉冲的作用力使得压电晶体实现稳定的高频振动,从而较终实现有一定脉冲变化的超声波发射效应。超声波可以从一定的角度发射进入到流体中进行传播,然后在超声波换能器的作用之下实现超声波信号的接收效能,与此同时,超声波换能器再一次经过一定的环节将高频电脉冲信号成功转换。从上述分析可以知道对同一个超声波换能器进行轮流性的使用可以成功发射不同类型的脉冲压力波,同时可以实现接受功能。
    二、超声波流量计基本特点分析
  第一,超声波流量计在实践中进行安装维修更为方便快捷,超声波流量计与其他的流量计方法相比而言,安装维修更为方便快捷,对于大口径的流量计量体统来说,超声波流量计在这一方面的优势是非常明显的,可以节约大量的人力和物流成本。近年来,随着超声波流量计在各个研究领域的实践运用,超声波流量计在安装维修时可以不用考虑是否在官道上切断流量或者进行打孔等繁琐步骤。
  第二,超声波流量计的测量管径相对较大,超声波流量计在进行测量时其管径测量较大可以达到10m,这也是超声波流量计的突出优势,超声波流量计的适用管径范围相对来说较大,可以在一定范围之类进行较为自由的流量测量,当所测量的管径超出一定范围时,流量计可能会受到外界各个方面的因素限制而难以满足具体的测量要求,这个时候可以考虑使用超声波流量计来有针对性地解决这些问题,同时可以测量任意管径。除此之外,管径大小范围并不会影响到超声波流量计的价格,而其他流量计价格往往会随着管径大小范围的变化而变化。
  第三,超声波流量计的测量可靠性较高,不论是湿式安装或者是外夹式安装的超声波流量计均不会对测量流量的流畅性产生影响,没有任何的压力损失;与此同时,以微机为中心的传感器可以使用锁相环路等计时的方法解决电力故障以及信号衰弱等方面的问题,从而使得超声波流量计的测量可靠性更高。
  第四,超声波流量计的测量不会受到流体相关参数的影响,比如说流体的物理性能以及导电率、粗糙度等相关参数不会对超声波流量计的测量产生影响。除此之外,超声波流量计的测量结果可以通过计算机自动控制系统进行自动显示和打印,并实现联网运行。
    但是,超声波流量计在实践运用中也存在一些缺点,一是超声波流量计的传感器安装情况对测量结果准确度有一定的影响,因此传感器安装有着严格的要求;二是超声波流量计的准确度与电磁流量计准确度相比还存在一定的差距。