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超聲波水表的流量測量原理

發布時間:2020-12-24   點擊次數:620次
   超低功耗超聲波流量計(簡稱超聲波水表)采用超聲波時差原理來計量圓管內液體的流量。大連圣世的超聲波水表采用工業級電子元器件,依靠電池供電,無機械轉動,無磨損,無壓力損失,是一種全電子的工業用水表。此水表具有精度高、可靠性好、價格低、使用壽命長等優點??赏耆娲渌愋偷乃?。
  超聲波水表的流量測量原理:
  按照測量原理超聲波流量檢測方法主要可以分為:傳播速度差法、多普勒法、波束偏移法、相關法、空間濾波法及噪聲法等類型。
 

超聲波水表

  超聲波水表的流量測量部分使用1對窄帶超聲換能器實現超聲波的收發,即1個超聲換能器發射超聲波1個超聲換能器接收超聲波。超聲波水表管道采用Z型管道,結構簡化圖以及流體流動方向如圖2所示。
  其中,超聲波在兩金屬柱之間的傳播距離為L,管道直徑為D,超聲波在管內流體中的聲速為C,管道與傳播方向的夾角為θ,假設管道內流體線流速為ν,上下游兩超聲波換能器分別輪流發送和接收超聲波信號。
  由相關公式計算可以得出,測量流量的關鍵是在于順流時間與逆流時間的測量,我公司的智能水表采用高精度計時芯片TDC-GP22進行順逆流時間的測量。優點是消除了與溫度有關聯的變量聲速C,雖然存在一定的非線性,但可乘以一個系數k進行非線性修正,以減小非線性帶來的影響。
  應用領域:
  1、工業過程計量與控制
  2、替代機械式流量計以提高計量可靠性。
  3、替代各類高性能流量計。
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