超声波流量计流量检测技术的探讨 七
1.2超声波多普勒流量检测仪表的发展及现状
超声多普勒流量计是采用多普勒法进行流量检测的计量仪表。人们对超声多普勒流量计的研究开始于20世纪60年代末与70年代初,进入80年代以后,由于电子技术的发展,特别是微电脑的出现,促进了其发展‘13’Ⅷ。多普勒流量检测是利用声学多普勒效应,根据反射声波与入射声波之间的频率差(多普勒频移)来测得流速和流量从而实现流量测量的,这就要求流体中存在能反射声波的颗粒或气泡。多普勒法的主要应用领域有:
(1)含有固体颗粒的两相流的流量测量,如矿浆、工业污水、城市污水等;
(2)腐蚀性和有毒液体(如氰化物)或食品工业中卫生要求高的流体的流量测量;
(3)应用于准确度要求不高,但要求重复性好的场合,如作为流量开关,或装在泵上作为泵的保护装置;
(4)可用于粗大圆形管道和矩形管道,且原理上不受管径的限制,其造价基本上于管径无关。
超声多普勒流量计除了具有非接触式流量计的一般特点,其突出优点是:分辨率高,对流速变化响应快;对流体的压力、粘度、温度、密度和导电率诸因素不敏感,无零点漂移等问题;测量条件不变时重复性好;价格较便宜(只有相同口径的电磁流量计价格的十分之一)。它的缺点在于:流量测量精度除了取决于发射频率外,流体中反射体颗粒的浓度、粒径大小、性质、粒子的分布及流速分布等因素的变化对流量测量精确度均有影响,管道振动也是多普勒流量计测量的一个误差来源.除了通过信号处理电路来降低误差外,软件上数字信号处理技术的引入成为提高测量精度的关键。
超声波流量计