超声波流量计原理

超声波流量计原理

超声波流量计有两种类型：传播时间差型和多普勒型，每种都有不同的配置。

1.传播时间差式超声波流量计

传播时间差型超声波流量计也称为渡越时间型超声波流量计。目前，传播时间差式超声波流量计是主流。在传播时间差型超声波流量计中，超声波从上游到下游（正向）沿对角线穿过管道中的流体，反之亦然，从下游到上游（反向）。这种配置允许您发送和接收。

如果流体不运动，则超声波向前传播时的传播速度与相反方向传播时的传播速度相同。然而，当流体运动时，正方向发射的超声波的传播速度等于流体的速度。

沿相反方向发射的超声波传播的速度是该速度减去流体速度。即，传播时间差型超声波流量计根据该速度差算出流体的速度，由此算出流量。

由于传播时间差式超声波流量计具有这种结构和原理，因此具有较高的流量测量精度。但如果液体中存在固体物或气泡，则无法保持测量精度，无法进行测量。

2.多普勒超声波流量计

多普勒超声波流量计利用多普勒效应。多普勒效应是一种以救护车警报器的声音在接近和远离时听起来不同的事实为代表的效应。发生这种现象的原因是，当声源接近或远离观察者时，声波的表观波长会发生变化。

多普勒式超声波流量计利用换能器向管道内流动的流体发射超声波，利用超声波被流体中的颗粒和气泡反射的现象。接收到由于这些颗粒和气泡的反射而波长（频率）发生变化的超声波。由于该超声波的频率变化与流速之间存在线性关系，因此可以根据流速计算流量。