超声波流量计是在检测流体流动时通过对超声波束(或超声波脉冲)的作用测量体积流量的仪器。超声波流量计方程传播时间法测量和计算的流速是通道的线平均流速,流量计算需要流动剖面的面平均流速,两个值不同,两者的差异取决于流速分布情况。因此,必须用一定的方法补偿流速分布。另外,对于钳形转换器测量仪,折射角度必须由温度变化修正,才能准确测量流量。高级集成运算放大器大大减少了仪器的噪音。采用数字处理方法,与模拟电路中的转换器相比,超声波流量计的测量精度大大提高,超声波流量计的误差大大减少。由于电磁感应的作用,产生涡流电流形成二次磁通,利用低频矩形波可以有效减少二次磁通的产生,所以零点比较稳定。
超声波流量计传感器好但流速低的主要原因分析:
1.管道外的油漆导致铁锈没有清除干净。解决方法:再次擦除管道并安装传感器。
2、管道表面凹凸不平或超声波流量计安装在焊接接缝处。解决方法:将管道平整或远离焊接。
3、管道圆度不好,内表面不光滑,管道内衬结垢。如果管道是铸铁管,就会出现这种情况。解决方法:选择内部表面(如钢管)有光滑管道材料或内衬的地方。
4、测量的介质纯品或固体悬浮液过低。解决方法:选择合适的其他类型的仪表。
5、纤维玻璃管道的传感器安装。解决方法:去除玻璃纤维。
6、传感器安装在轴套上,超声波信号可能会减弱。解决方法:将传感器移动到没有套管的管段上。
7、传感器和管道耦合不好,耦合表面有间隙或气泡。解决方法:重新安装耦合器
超声波流量计信号来自不同速度的散射体,各散射体速度与载体液体平均流速之间的关系也存在差异。散射器粒度组合和其他参数,如流动时分布条件、散射器流速储备成分、声波散射器衰变。
超声波流量计在流体中传播,下游方向声波传播速度增加,逆流方向减少,相同的传播距离有不同的传播时间。利用传播速度的差异和测量的流体流速的关系求得流速,称为传播时间法。根据测量的不同参数,分为时差法、相位差法、频率差法。现在用时差法阐明工作原理。