超声波流量计流量检测技术的探讨  十二

2．2．1流量方程

多普勒效应示意图如图2．3所示．假设，超声波束与流体运动速度的夹角为一，超声波传播速度为c，流体中悬浮粒子与流体流速相同，均为h在此前提下，我们推导多普勒频移与流体流速之问的关系式．

当超声波束在管轴线上遇到一颗固体粒子或气泡，而该粒子或气泡以速度矿沿管轴线运动。对超声波发射器而言，该介质以速度啪s口离去，所以粒子收到的超声波频率，应低于发射的超声波频率弄，根据上节多普勒公式推导可知，这种情况可以看作是声源不动，而观察者在运动，故由公式(2．14)得到粒子所接收到的超声波频率.

固体粒子又将超声波束反射给接收器，由于它以啪妒的速度离开接收器，所以接

收器收到的超声波频率矗又一次降低，这种情况可看作是声源运动而观察者静止的情况.

而多普勒频移，即接收器收到的超声波频率与发射超声波频率之间的频率差v可

由下式计算,由以上流量方程可知，当流量计、管道条件及被测介质确定以后，多普勒频移与体积流量成正比，所以测量频移量V就可以得到流体流量QI埘．

超声波流量计