超声波流量计介绍（超声波 流量计）

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管段超声波流量计是一种基于“速度差法”原理测量圆形管道中液体流量的仪表。采用先进的多脉冲技术、信号数字处理技术和误差修正技术，使流量计更加适应工业现场环境，使测量更加方便、经济、准确。下面介绍一下超声波流量计的相关特点，供大家参考。

一、简介

1. 定义

超声波流量计是通过检测流体流动对超声波束（或超声波脉冲）的影响来测量流量的仪器。

2、原理

根据信号检测原理，超声波流量计可分为传播速度差法（直接时差法、时差法、相位差法和频差法）、波束偏移法、多普勒法、互相关法、空间滤波方法。以及噪声法等。

超声波流量计与超声波流量计相同。由于流量计的流道内没有障碍物，因此它们都是无阻碍流量计。是一种适合解决流量测量难题，特别是大口径流量测量的流量计。优点，是发展迅速的流量计类型之一。

超声波流量计采用时差测量原理：一个探头发射信号穿过管壁、介质、管壁的另一侧后，被另一个探头接收。同时，第二探头也发射信号并被第一探头接收。由于介质流量的影响，两者之间存在时间差t。根据计算，可得到流量V与时间差t之间的换算关系V=(C2/2L)t，进而得到流量值Q。

2. 优点和缺点

1、优点

超声波流量计是一种非接触式仪表，可以测量大管径介质的流量，也可用于测量难以接触和观察的介质。其测量精度非常高，几乎不受被测介质各种参数的干扰。特别能解决其他仪表无法解决的高腐蚀性、不导电、放射性和易燃易爆介质的流量测量问题。

2、缺点

目前的缺点主要是可测流体的温度范围受到超声换能器铝材的耐温性能以及换能器与管道之间的耦合材料的限制，且被测流体在高温是不完整的。目前我国只能测量200以下的流体。另外，超声波流量计的测量电路比普通流量计复杂。这是因为一般工业测量中液体的流速往往为每秒几米，而声波在液体中的传播速度约为1500m/s。被测流体的流量（流率）变化引起的声速变化最大也为10-3个数量级。如果要求测量流量的精度为1%，则测量声速的精度需要为10-5至10-6的量级。因此，必须用完整的测量电路来实现。这就是为什么超声波流量计只有在集成电路技术飞速发展的前提下才能实现实际应用的原因。

超声波流量计由超声波换能器、电子电路和流量显示累积系统三部分组成。超声波发射换能器将电能转换成超声波能并传送到被测流体中。接收器接收到的超声波信号经电子电路放大并转换成代表流量的电信号，供给显示和积算仪表显示。和积累。这样就实现了流量的检测和显示。

超声波流量计通常使用压电换能器。它利用压电材料的压电效应，采用适当的发射电路，将电能加到发射换能器的压电元件上，使其产生超声波振动。超声波以一定角度注入流体并传播，然后被接收换能器接收，通过压电元件转换成电能进行检测。发射换能器利用压电元件的逆压电效应，而接收换能器利用压电效应。

超声波流量计换能器的压电元件常制成沿厚度方向振动的圆形片材。薄片直径超过厚度的10倍，保证振动的方向性。压电元件材料多为锆钛酸铅。为了固定压电元件，使超声波能够以合适的角度注入到流体中，需要将元件楔入压电元件中，形成整个换能器（也称为探头）。声楔的材料不仅要求强度高、耐老化，而且要求超声波通过声楔后的能量损失小，即传输系数接近1。常用的一种声楔材料是有机玻璃，因为它是透明的并且允许观察声楔中压电元件的组装。此外，一些橡胶、塑料和电木也可用作声楔材料。

三、特点

独特的信号数字处理技术，使仪器的测量信号更加稳定，抗干扰能力强，测量更加准确。

无机械传动部件，不易损坏，免维护，寿命长。

更优化的电路，集成度高，功耗低，可靠性高。

智能标准信号输出，友好的人机界面，多种二次信号输出供您选择。

分段式小管径测量经济方便，测量精度高。

以上介绍了超声波流量计。现在你了解超声波流量计了吗？更多资讯请继续关注西艺安装网、装修网。