關(guān)于超聲波流量計(jì)技術(shù)分析

有兩種基本的超聲波流量計(jì)技術(shù)：多普勒頻移技術(shù)和時(shí)差技術(shù)。

    多普勒法超聲波流量計(jì)的工作原理是：通過(guò)測(cè)量在流體中不連貫聲音、泡沫、或微粒折射的聲波頻率偏移來(lái)測(cè)量流體的流速。當(dāng)有流量時(shí)，隨著流量的增加，頻率偏移也增加。

      時(shí)差法超聲波流量計(jì)的工作原理是：通過(guò)觀測(cè)超聲波在介質(zhì)中的順流和逆流傳播時(shí)間差來(lái)間接測(cè)量流體的流速。有流速的地方，時(shí)間差隨著流速的增加而增加。 時(shí)差法超聲波流量計(jì)有單個(gè)或多個(gè)信號(hào)通道。一個(gè)時(shí)差法超聲波流量計(jì)的信號(hào)通道越多，它的精度就越高，   也就是說(shuō)它的精度越接近一個(gè)電磁式流量計(jì)的精度。

      多普勒超聲波流量計(jì)一直被應(yīng)用于特殊場(chǎng)合，多年以來(lái)，它們?cè)诳煽啃院推渌恍﹩?wèn)題破壞了它們的聲譽(yù)。多普勒流量計(jì)，不管是插入式（濕敏傳感器），還是外夾裝式，主要應(yīng)用于廢水中的淤泥測(cè)量、挖泥和采礦中的高濃度泥漿測(cè)量。

      對(duì)于外夾裝式超聲波流量計(jì)，不管是多普勒法式還是多時(shí)差法式，一個(gè)重要的問(wèn)題是：他們都不能對(duì)體積流量提供一個(gè)可跟蹤的準(zhǔn)確的信息說(shuō)明。超聲波流量計(jì)的性能說(shuō)明常常是以高參考精度為主。應(yīng)當(dāng)注意的是提到的典型精度是速度精度，不是測(cè)量的體積流量的精度。一個(gè)能測(cè)量速度且具有高精度的超聲波流量計(jì)，可能在測(cè)量體積流量時(shí)不具有高精度。

      外夾裝式超聲波流量計(jì)另外一個(gè)重要的問(wèn)題是管道襯里材料的不同，測(cè)量能力也不同。比如，瀝青襯里材料在聲學(xué)上比其它材料，如塑料有更好的性能。

      多年來(lái)，多通道時(shí)差法流量計(jì)一直應(yīng)用于大口徑管道中高品質(zhì)液體和氣體的測(cè)量及密閉輸送。這些裝置受通道幾何形狀的限制，主要應(yīng)用在大尺寸管道中，傳感器的數(shù)量也增加了成本。