超聲波流量計在水行業(yè)上的應用概況：

測量流體流量的儀表統(tǒng)稱為流量計。流量計是工業(yè)測量中重要的儀表之一。超聲波流量計是通過檢測流體流動對超聲束(或超聲脈沖)的作用以測量流量的儀表。因儀表流通通道未設(shè)置任何阻礙件,均屬無阻礙流量計,是適于解決流量測量困難問題的一類流量計,特別在大口徑流量測量方面有較突出的優(yōu)點,近年來它是發(fā)展迅速的一類流量計之一。可廣泛應用于石油、化工、冶金、電力、給排水等領(lǐng)域。

隨著人類社會的進步,人類生活、生產(chǎn)活動均需要消耗大量的水資源。但是,地球上的水資源是有限的。特別象我國這樣的貧水國家,越來越感到水資源的不足。甚至已經(jīng)影響到人民的生活和生產(chǎn)作業(yè)活動。因此,使用流量計，可以有效地改變了過去產(chǎn)水計量粗放管理的狀態(tài),為節(jié)能降耗提供了更加準確的數(shù)字依據(jù)，加強水源的管理。

超聲波流量計及其應用概況

 兩類超聲波流量計

目前應用于工業(yè)測量的超聲波流量計主要有兩類，即多譜勒式超聲波流量計和時差式超聲波流量計。它們都采用了現(xiàn)代高精技術(shù)來處理超聲波信號，都應用了超聲波的相關(guān)聲學特性，但其工作原理及應用場合等方面仍有很大不同。

2兩類超聲波流量計測量原理

 為了正確選型和合理使用超聲波流量計，并且對實際應用中出現(xiàn)的問題進行分析、總結(jié)和解決，需要了解兩類流量計的工作原理。

行分析、總結(jié)和解決，需要了解兩類儀表的工作原理。

(1)多譜勒超聲波流量計

兩個探頭對稱地裝在待測流體管路兩側(cè)。發(fā)射探頭發(fā)射頻率為F1的超聲波信號，經(jīng)過管道內(nèi)液體中的懸浮顆粒或氣泡后，頻率發(fā)生偏移，以F2的頻率反射到接收探頭，這就是多譜勒效應，F(xiàn)2與F1之差即為多譜勒頻移FD。設(shè)流體流速為V，超聲波聲速為C，多譜勒頻移FD正比于流體流速V：即：FD＝F2－F1＝×V所以流體流速：V＝×FD當管道條件、探頭安裝位置、發(fā)射頻率、聲速確定以后，C、F1、θ 即為常數(shù)，流體流速和多譜勒頻移成正比，通過測量頻移就可得到流體流速，進而

求得流體流量。

(2)時差式超聲波流量計

時差式超聲波流量計的兩個探頭裝在待測流體管道的上游和下游，對于小口徑管道，裝在

管道一側(cè)，為V方式，對于大口徑管道（直徑大于100mm）則裝在兩側(cè)，為Z方式。兩個探頭（即換能器）都可以發(fā)射和接收超聲波信號。由于液體流速的作用，從

上游側(cè)探頭發(fā)向下游的聲速將增加；反之減小。兩者傳播的時間差直接與流體流

速成正比，通過對時間差的檢測即可計算出液壓體流速，進而求得流量。

( 3)超聲波流量計在水處理行業(yè)應用概況

目前，對上述兩類超聲波流量計都有現(xiàn)場使用。根據(jù)實際情況，氧化鋁生產(chǎn)工藝中，料漿、精液、洗液等適合使用多譜勒式超聲波流量計，如拜爾法工藝上溶出洗液的測量就使用了該儀表，而對清水的測量則適合使用時差式超聲波流量計。從使用效果看，前者運行不太穩(wěn)定，效果不太理想，而后者則已達到了令人滿意的結(jié)果。

根據(jù)我們分析，一方面，使用多譜勒式超產(chǎn)波流量計所測管道的介質(zhì)多為粘稠、高溫等流體，特性各不相同，而且長期流動導致管壁結(jié)垢，影響超聲波的正常穿透和傳播；另一方面，從已掌握的資料看，時差技術(shù)比多譜勒技術(shù)更成熟、更可靠。

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