m135526 系列多聲徑超聲波流量計(jì)

流量是工業(yè)過(guò)程控制和貿(mào)易結(jié)算中都需要精確測(cè)量的參數(shù)，但由于流量的測(cè)量涉及的因素復(fù)雜，如流質(zhì)的不同、管道口徑的大小、溫度壓力的影響等因素，都對(duì)流量測(cè)量產(chǎn)生影響。因此用各種不同原理測(cè)量流量的流量計(jì)先后被研制出來(lái)，利用超聲波原理測(cè)量流量，經(jīng)歷了４０多年的發(fā)展，結(jié)合電子技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展，超聲波流量計(jì)得到了飛速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。韓國(guó)的ＵＲ系列多聲徑超聲波流量計(jì)是目前世界上*的超聲波流量計(jì)之一，在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)ＵＲ系列超聲波流量計(jì)，對(duì)國(guó)內(nèi)用戶的使用將帶來(lái)極大的方便。下面就m135526 系列多聲徑超聲波流量計(jì)的特點(diǎn)作簡(jiǎn)單的介紹。
一、m135526 系列多聲徑超聲波流量計(jì)的典型結(jié)構(gòu)
m135526 系列多聲徑超聲波流量計(jì)的典型結(jié)構(gòu)以m135526 －１０００為代表，它以測(cè)量管和控制器兩個(gè)部分組成，二者之間用電纜連接。測(cè)量管安裝多對(duì)（一般為５對(duì)）超聲波傳感器，超聲波傳感器在控制器控制下發(fā)送和接收超聲信號(hào)?？刂破鞒刂苽鞲衅鞯墓ぷ魍?，具有參數(shù)設(shè)定功能，根據(jù)設(shè)定的參數(shù)，進(jìn)行信號(hào)處理，計(jì)算瞬時(shí)流量、累積流量、分析流速分布，并顯示及輸出用戶所需要的數(shù)據(jù)。
二、流速測(cè)量原理
m135526 系列多聲徑超聲波流量計(jì)對(duì)流速的測(cè)量采用時(shí)間差法，即測(cè)量超聲波脈沖在順流和逆流傳播時(shí)的時(shí)間差，然后計(jì)算出流體的流速。
超聲波在特定介質(zhì)（靜止?fàn)顟B(tài)）中傳播速度是不變的，但當(dāng)傳播介質(zhì)流動(dòng)時(shí)，超聲波的傳播速度也發(fā)生變化，這個(gè)變化就是介質(zhì)的流速所產(chǎn)生的，利用這個(gè)原理就能測(cè)量出介質(zhì)的流速。
m135526 系列多聲徑超聲波流量計(jì)流速測(cè)量分析
設(shè)：超聲波在靜止介質(zhì)中的流速為Ｃ
介質(zhì)的流速為Ｖ
在管壁水平斜對(duì)稱安裝的一對(duì)傳感器（上游傳感器Ａ和下游傳感器Ｂ）間的距離為Ｌ
測(cè)量管徑內(nèi)為Ｄ
超聲射線與介質(zhì)流速方向的夾角為θ，則Ｌ在流速方向的投影距離為ｄ
超聲波從傳感器Ａ到Ｂ的傳播時(shí)間為ｔ１?傳感器到Ｂ到Ａ?xí)r間為ｔ２
當(dāng)Ｖ＝０時(shí)，ｔ１＝ｔ２＝Ｌ／Ｃ。
當(dāng)Ｖ≠０時(shí)，ｔ１＝Ｌ／（Ｃ＋ｖ）＝Ｌ／?Ｃ＋Ｖｃｏｓθ? ｔ２＝Ｌ／（Ｃ－ｖ）＝Ｌ／?Ｃ－Ｖｃｏｓθ?
則利用時(shí)間差法△ｔ＝ｔ２－ｔ１得出：
Ｖ＝（Ｌ２×△ｔ?／?２ｄ×ｔ１×ｔ２?……（１）
從上式可見，利用時(shí)間差法求得流體的流速與超聲波的聲速無(wú)關(guān)，其中Ｌ與ｄ對(duì)具體測(cè)量管而言是個(gè)可精確測(cè)量的常量，而ｔ１與ｔ２僅與介質(zhì)的性質(zhì)及其流速有關(guān)。
因而m135526 系列超聲波流量計(jì)對(duì)ｔ１和ｔ２的精確測(cè)量，即能測(cè)出精確的流速。
三、流量測(cè)量原理
對(duì)于管道內(nèi)整個(gè)截面流速均勻的工況來(lái)說(shuō)，可用上法求得的Ｖ乘以截面積來(lái)計(jì)算，但對(duì)大多數(shù)工況而言，其流速分布是不均勻的。ＵＲ系列多聲徑流量計(jì)采用將整個(gè)截面分割成幾個(gè)層面，用多個(gè)傳感器分別測(cè)量保個(gè)截面上的平均流速Ｖｉ，然后對(duì)整個(gè)截面按流速分布進(jìn)行積分而求得流量。
Ｑ＝∫Ｖｉｄｓ
由于將整個(gè)截面分層若干層面，每個(gè)層面的流速都得到精確的測(cè)量，從而可得出精確的流量值。
Ｑ＝∑Ｎｉ＝１Ｓ?ｈ?ｉ?Ｖ?ｈ?ｉ
四、對(duì)非滿管流量的測(cè)量
ＵＲ系列超聲波流量計(jì)對(duì)非滿管流量的測(cè)量，采用流量計(jì)＋液位計(jì)合成的方法。
流量計(jì)如同滿管一樣，有多對(duì)超聲波傳感器精確測(cè)量所在各層截面上的介質(zhì)流速，然后根據(jù)液位計(jì)所測(cè)量獲得的液位，類似于（２）式計(jì)算出流量。
Ｑ＝∫Ｖｉｄｓ
五、SD5-ＵＲ系列超聲波流量計(jì)的主要特點(diǎn)
１、測(cè)量精度高，一般測(cè)量精度為０．５％。
２、測(cè)量范圍廣，對(duì)流速的測(cè)量無(wú)上下限的限制。
３、高頻波，適用于各種介質(zhì)，可用于水、污水、油、氣等。
４、測(cè)量管內(nèi)無(wú)任何突出部件，無(wú)壓力損失。
５、可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定，維護(hù)方便。
６、不需安裝旁路，減少系統(tǒng)費(fèi)用。
７、對(duì)于大口徑管道，可利用現(xiàn)場(chǎng)管道于現(xiàn)場(chǎng)開孔（熱開孔方式）安裝超聲波傳感器，大大節(jié)約系統(tǒng)費(fèi)用。