超聲波流量計

超聲波流量計對所測流體的溫度范圍有所限制，目前我國的超聲波流量計僅可用于200℃以下流體的測量;而且，超聲波流量計的測量線路相當復雜，對測量線路要求較高。因此超聲波流量計的安裝主要注意以下5點：一、安裝環(huán)境對超聲波流量計的影響1．流量計應避免安裝在溫度變化很大或受到設備高溫輻射的場所，若必須安裝時，須有隔熱、通風的措施。2．為了安裝、維護、保養(yǎng)方便，在流量計周圍需有充裕的安裝空間。因此超聲波流量計的安裝主要注意以下5點：一、安裝環(huán)境對超聲波流量計的影響1．流量計應避免安裝在溫度變化很大或受到設備高溫輻射的場所，若必須安裝時，須有隔熱、通風的措施。3．流量計安裝場所應避免有磁場及強振動源，如管道振動大，

超聲波流量計根據(jù)換能器的安裝方式不同又可分為插入式超聲波流量計、管段式超聲波流量計，外夾式超聲波流量計以及便攜外夾式超聲波流量計。插入式超聲波流量計由于其不需要停水破管安裝，其價格也不隨固定管段式流量計口徑增加而加大，且換能器在插入管道內壁，其聲波信號只經(jīng)過水直接傳播，而不通過管壁和內襯反射，測量不受管壁和內襯影響?！　〔迦胧匠暡髁坑嫷臏y量不受水溫變化的影響，無需進行溫度補償，避免了通常超聲波流量計需要溫度補償帶來的不確定性。該型號超聲波流量計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由于其不需要停水破管安裝，其價格也不隨固定管段式流量計口徑增加而加大，且換能器在插入管道內壁，其聲波信號只經(jīng)過水直接傳播，而不通過管壁和內襯反射，測量不受管壁和內襯影響。

1、圓盤聲源的聲場分析圓盤聲源是指平面狀的圓振子，當它沿平面法線方向振動時，其面上各點的幅值和相位相同，產(chǎn)生活塞波。2、聲束軸線的聲壓分布當波源晶片直徑D大于波長λ時，輻射器可以看做無數(shù)個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，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)理論計算可以求出晶片圓盤軸線上一點Q處的聲壓?？梢园崖曉瓷细鱾€小面積都看作一個點源，把所有點源輻射的聲波在點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處的聲壓等于聲源各點輻射聲壓到達該點的疊加，由于聲源各點到達該點的聲程不同，疊加時有相位差，因而在整個聲束軸線上出現(xiàn)有聲壓值和聲壓值的波動，依據(jù)相關理論公式可以得出:當D＞＞λ時，在近場區(qū)當x0≈D2/4λ。超聲波流量計由超聲波換能器、電子線路及流量顯示和累積系統(tǒng)三部分組成。式中:x0—聲軸線上近一個聲壓值點至聲源的距離，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)流量測量普遍存在著大管徑、大流量測量困難的問題，這是因為一般流量計隨著測量管徑的增大會帶來制造和運輸上的困難，造價提高、能損加大、安裝不僅這些缺點，超聲波流量計均可避免。因為各類超聲波流量計均可管外安裝、非接觸測流，儀表造價基本上與被測管道口徑大小無關，而其它類型的流量計隨著口徑增加，造價大幅度增加，故口徑越大超聲波流量計比相同功能其它類型流量計的功能價格比越優(yōu)越。被認為是較好的大管徑流量測量儀表，多普勒法超聲波流量計可測雙相介質的流量，故可用于下水道及排污水等臟污流的測量。在發(fā)電廠中，用便攜式超聲波流量計測量水輪機進水量、汽輪機循環(huán)水量等大管徑流量，比過去的皮脫管流速計方便得多。超聲被流量汁也可用于氣體測量。(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。