超声波流量计的主程序研究与设计 四

 

2.2 超声波流量计时差法测量

   下面介绍一下用V型安装时利用时差法的计算方法：

       图中为V型安装方式，超声波换能器T₁及T₂装在管道一侧一定距离处。它们是都收发一体式的换能器。假定：被测流体流速是v，液体管道内径为d，超声波在流体中的传播速度（v=0时）是c,超声波发射时的方向与管轴间的夹角为 。因为超声波换能器被安置在管壁外侧，超声波在管壁中传播需要时间，用 表示。

 

 

 

顺流时：

T₁发射超声波，超声波在流体中顺流传播，经时间 后被T₂接收

+

逆流时：

T₂发射超声波，超声波在流体中逆流传播，经时间 后被T₁接收

+

 

 

超声波流量计时间差：

                             

                            

 

 

又因为一般情况下，v很小，则 >> ，因此，可将上式简化为：

                         

                    求解，

                         

                    流速为：

                           

超声波流量计