超聲波流量計(jì)

超聲波流量計(jì)對(duì)所測(cè)流體的溫度范圍有所限制，目前我國的超聲波流量計(jì)僅可用于200℃以下流體的測(cè)量;而且，超聲波流量計(jì)的測(cè)量線路相當(dāng)復(fù)雜，對(duì)測(cè)量線路要求較高。因此超聲波流量計(jì)的安裝主要注意以下5點(diǎn)：一、安裝環(huán)境對(duì)超聲波流量計(jì)的影響1．流量計(jì)應(yīng)避免安裝在溫度變化很大或受到設(shè)備高溫輻射的場(chǎng)所，若必須安裝時(shí)，須有隔熱、通風(fēng)的措施。2．為了安裝、維護(hù)、保養(yǎng)方便，在流量計(jì)周圍需有充裕的安裝空間。因此超聲波流量計(jì)的安裝主要注意以下5點(diǎn)：一、安裝環(huán)境對(duì)超聲波流量計(jì)的影響1．流量計(jì)應(yīng)避免安裝在溫度變化很大或受到設(shè)備高溫輻射的場(chǎng)所，若必須安裝時(shí)，須有隔熱、通風(fēng)的措施。3．流量計(jì)安裝場(chǎng)所應(yīng)避免有磁場(chǎng)及強(qiáng)振動(dòng)源，如管道振動(dòng)大，

超聲波流量計(jì)根據(jù)換能器的安裝方式不同又可分為插入式超聲波流量計(jì)、管段式超聲波流量計(jì)，外夾式超聲波流量計(jì)以及便攜外夾式超聲波流量計(jì)。插入式超聲波流量計(jì)由于其不需要停水破管安裝，其價(jià)格也不隨固定管段式流量計(jì)口徑增加而加大，且換能器在插入管道內(nèi)壁，其聲波信號(hào)只經(jīng)過水直接傳播，而不通過管壁和內(nèi)襯反射，測(cè)量不受管壁和內(nèi)襯影響?！　〔迦胧匠暡髁坑?jì)的測(cè)量不受水溫變化的影響，無需進(jìn)行溫度補(bǔ)償，避免了通常超聲波流量計(jì)需要溫度補(bǔ)償帶來的不確定性。該型號(hào)超聲波流量計(jì)有電池供電方式與市電供電兩種方式可選，需要的安裝空間非常小，不需要太大的作業(yè)面。因此更適合在城市水管網(wǎng)中使用。插入式超聲波流量計(jì)由于其不需要停水破管安裝，其價(jià)格也不隨固定管段式流量計(jì)口徑增加而加大，且換能器在插入管道內(nèi)壁，其聲波信號(hào)只經(jīng)過水直接傳播，而不通過管壁和內(nèi)襯反射，測(cè)量不受管壁和內(nèi)襯影響。

1、圓盤聲源的聲場(chǎng)分析圓盤聲源是指平面狀的圓振子，當(dāng)它沿平面法線方向振動(dòng)時(shí)，其面上各點(diǎn)的幅值和相位相同，產(chǎn)生活塞波。2、聲束軸線的聲壓分布當(dāng)波源晶片直徑D大于波長λ時(shí)，輻射器可以看做無數(shù)個(gè)尺寸很小的子波源組成的平面波源。子波源做相位相同、振幅相同的振動(dòng)，各自發(fā)出波陣面為球面的子波，各子波源發(fā)出頻率相同的連續(xù)正弦波，依據(jù)理論計(jì)算可以求出晶片圓盤軸線上一點(diǎn)Q處的聲壓。可以把聲源上各個(gè)小面積都看作一個(gè)點(diǎn)源，把所有點(diǎn)源輻射的聲波在點(diǎn)處的聲壓疊加起來就是總的聲壓。根據(jù)疊加原理，聲束中心軸線上任何一點(diǎn)處的聲壓等于聲源各點(diǎn)輻射聲壓到達(dá)該點(diǎn)的疊加，由于聲源各點(diǎn)到達(dá)該點(diǎn)的聲程不同，疊加時(shí)有相位差，因而在整個(gè)聲束軸線上出現(xiàn)有聲壓值和聲壓值的波動(dòng)，依據(jù)相關(guān)理論公式可以得出:當(dāng)D＞＞λ時(shí)，在近場(chǎng)區(qū)當(dāng)x0≈D2/4λ。超聲波流量計(jì)由超聲波換能器、電子線路及流量顯示和累積系統(tǒng)三部分組成。式中:x0—聲軸線上近一個(gè)聲壓值點(diǎn)至聲源的距離，m;D—波源晶片直徑，m;λ—聲波波長，m。

眾所周知，目前的工業(yè)流量測(cè)量普遍存在著大管徑、大流量測(cè)量困難的問題，這是因?yàn)橐话懔髁坑?jì)隨著測(cè)量管徑的增大會(huì)帶來制造和運(yùn)輸上的困難，造價(jià)提高、能損加大、安裝不僅這些缺點(diǎn)，超聲波流量計(jì)均可避免。因?yàn)楦黝惓暡髁坑?jì)均可管外安裝、非接觸測(cè)流，儀表造價(jià)基本上與被測(cè)管道口徑大小無關(guān)，而其它類型的流量計(jì)隨著口徑增加，造價(jià)大幅度增加，故口徑越大超聲波流量計(jì)比相同功能其它類型流量計(jì)的功能價(jià)格比越優(yōu)越。被認(rèn)為是較好的大管徑流量測(cè)量?jī)x表，多普勒法超聲波流量計(jì)可測(cè)雙相介質(zhì)的流量，故可用于下水道及排污水等臟污流的測(cè)量。在發(fā)電廠中，用便攜式超聲波流量計(jì)測(cè)量水輪機(jī)進(jìn)水量、汽輪機(jī)循環(huán)水量等大管徑流量，比過去的皮脫管流速計(jì)方便得多。超聲被流量汁也可用于氣體測(cè)量。(4)絕緣電阻，壓電材料的絕緣電阻大有助于減少電荷泄漏量，從而改善壓電傳感器的低頻特性。管徑的適用范圍從2cm到5m，從幾米寬的明渠、暗渠到500m寬的河流都可適用。