超声波流量计的测量方法解析
　　超声波流量计是由超声波换能器\电子线路及流量显示和累积系统三部分组成.超声波发射换能器将电能转换为超声波能量,并将其发射到被测流体中,接收器接收到的超声波信号,经电子线路放大并转换为代表流量的电信号供给显示和积算仪表进行显示和积算.这样就实现了流量的检测和显示.到发射换能器的压电元件上,使其产生超声波振劝.超声波以某一角度射入流体中传播,然后由接收换能器接收,并经压电元件变为电能,以便检测.发射换能器利用压电元件的逆压电效应,而接收换能器则是利用压电效应.超声波流量计换能器的压电元件常做成圆形薄片,沿厚度振动.常用的声楔材料是有机玻璃,因为它透明,可以观察到声楔中压电元件的组装情况.另外,某些橡胶\塑料及胶木也可作声楔材料.超声波流量计的电子线路包括发射\接收\信号处理和显示电路.测得的瞬时流量和累积流量值用数字量或模拟量显示.
　　　中能仪表专家讲述由于直接时差法\时差法\频差法和相位差法的基本原理都是通过测量超声波脉冲顺流和逆流传报时速度之差来反映流体的流速的,故又统称为传播速度差法.其中频差法和时差法克服了声速随流体温度变化带来的误差,准确度较高,所以被广泛采用.波束偏移法是利用超声波束在流体中的传播方向随流体流速变化而产生偏移来反映流体流速的,低流速时,灵敏度很低适用性不大．但相关器价格贵,线路比较复杂.在微处理机普及应用后,这个缺点可以克服.江苏中能仪表科技有限公司一般说来由于工业生产中工质的温度常不能保持恒定,故多采用频差法及时差法.只有在管径很大时才采用直接时差法.当流场分布不均匀而表前直管段又较短时,也可采用多声道(例如双声道或四声道)来克服流速扰动带来的流量测量误差.多普勒法适于测量两相流,可避免常规仪表由悬浮粒或气泡造成的堵塞\磨损\附着而不能运行的弊病,因而得以迅速发展.随着工业的发展及节能工作的开展,煤油混合(COM)\煤水泥合(CWM)燃料的输送和应用以及燃料油加水助燃等节能方法的发展,都为多普勒超声波流量计应用开辟广阔前景.
　　　中能仪表专家讲述超声测量仪表的流量测量准确度几乎不受被测流体温度\压力\粘度\密度等参数的影响,又可制成非接触及便携式测量仪表,故可解决其它类型仪表所难以测量的强腐蚀性\非导电性\放射性及易燃易爆介质的流量测量问题.另外,鉴于非接触测量特点,再配以合理的电子线路,一台仪表可适应多种管径测量和多种流量范围测量.超声波流量计的适应能力也是其它仪表不可比拟的.超声波流量计具有上述一些优点因此它越来越受到重视并且向产品系列化\通用化发展,现已制成不同声道的标准型\高温型\防爆型\湿式型仪表以适应不同介质,不同场合和不同管道条件的流量测量.
　　　但同时超声波流量计也存在缺点:主要是可测流体的温度范围受超声波换能铝及换能器与管道之间的耦合材料耐温程度的限制,以及高温下被测流体传声速度的原始数据不全.目前我国只能用于测量200℃以下的流体.另外,超声波流量计的测量线路比一般流量计复杂.这是因为,一般工业计量中液体的流速常常是每秒几米,而声波在液体中的传播速度约为1500m／s左右,被测流体流速(流量)变化带给声速的变化量最大也是10－3数量级．若要求测量流速的准确度为1％,则对声速的测量准确度需为10-5～10-6数量级,因此必须有完善的测量线路才能实现.以上资料供大家学习参考.

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