超声波流量计多声道气体测量技术探讨 五十

在超声波流量计中使用有限个数的声道去获取整个流动截面的信息，由于信息的不完整性导致测量情况和实际情况之间也出现偏差。因此超声波流量计在设计以及使用过程中，都很强调对实际流场的要求，希望流体在到达流量计入口时能保证流动充分发展，这是超声波流量计的一个局限。由于超声波流量计的测量和计量精度依赖于流动状态，而流动状态又与很多因素有关，因此测量时应仔细考虑测量条件是否满足设计要求[87]。推荐的前置直管段长度不小于10D ，后置直管段长度不小于5D 。

在实际工业环境中由于存在安装效应，流体流动是很难达到稳定的，流体流场

必然存在着各种波动。在充分发展的直管道流动中，特定剖面上的速度分布都可以根据公式获得精确解，因此在实验室或者是与实验室条件相当的实际现场下，几乎所有的超声波流量计都可以达到很好的计量精度。在工业现场流量测量过程由于存在各种干扰因素，实际误差比仪表额定误差指标一般都要大[88]。扰流影响的是声道（面）平均流速Z V 或V (r ) 测量值和管道内（体）平均流速V 计算值的不确定度。如果实际流动和设计的情况不相符，使用速度分布校准系数K 来计算管道内体平均流速就会有很大的误差。上游安装的泵、阀等都会成为流场的干扰因素，甚至在超声检测换能器安装位置附近存在的焊接凸缘、法兰盘突起等因素都会使流场的速度剖面引起较大的变化，而使原先设计好的流量修正系数出现较大误差。

超声波流量计