關(guān)于傳感器的內(nèi)容
超聲流量傳感技術(shù)具有其它流量傳感技術(shù)所不具備的諸多特點(diǎn),主要有:可以較好地解決大管徑、大流量以及各類明渠、暗渠的流量測量難題;對被測流體介質(zhì)幾乎無要求,不僅可以測量液體,也可測量氣體;由于采用非接觸方式,所以不破壞被測流體流場,也無壓力損失;流量測量的準(zhǔn)確度幾乎不受被測流體溫度、壓力、密度、粘度等物性參數(shù)影響;儀表價格不隨測量口徑的增大而大幅上升;可在測量管外側(cè)測量管內(nèi)流體流速等。
但單聲道超聲流量傳感器為了保證流量測量準(zhǔn)確度,其上游側(cè)應(yīng)有足夠長的直管段。多聲道超聲流量傳感器測量準(zhǔn)確度較高,對直管段要求可以大大降低;超聲流量測量對被測水質(zhì)有一定要求。用時差法測量時,當(dāng)水中有較多氣泡、懸浮物或換能器表面附有污物,會阻礙超聲波的正常傳播,致使測量無法進(jìn)行;隨著測量管徑減小,采用時差測量法原理的超聲流量傳感器會遇到測量誤差增大的困惑。此時應(yīng)設(shè)法增加正、逆向測量的時間差,提高計時分辨力,保證小流量測量的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。
面積 - 速度流量
在沒有水槽或堰
的情況下測量明渠流量,連續(xù)測量水平和速度,以計??算明渠或管道中的流量。
超聲波傳感器安裝在管道或通道的底部。為了測量水位,傳感器發(fā)射超聲波脈沖,該超聲波脈沖穿過水并從液體表面反射。儀器精確測量回波返回傳感器所需的時間。根據(jù)水中聲音的速度,測量水平的精度為±0.25%。
用連續(xù)注入水中的超聲多普勒信號測量流速。這種高頻聲音(1.28MHz)被懸浮在液體中的顆粒或氣泡反射回傳感器。如果流體處于運(yùn)動狀態(tài),則回波以與流速成比例的改變的頻率返回。通過這種技術(shù),儀器可以精確測量流速±2%。
超聲波流量計適用于部分完整和附加費(fèi)的管道,矩形,梯形和蛋形通道。
可選 - 單獨(dú)的液位和速度傳感器
單獨(dú)的向下看的超聲波傳感器可用于高度充氣或湍流應(yīng)用。它通過將超聲脈沖通過空氣傳輸?shù)揭后w表面來測量水平,精度為±0.25%。與水平傳感器一起,水下速度傳感器用于測量水流速度。
運(yùn)輸時間流程
超聲波流量計測量從一個傳感器傳輸?shù)某暡ㄐ盘柎┻^管道并由第二個傳感器接收的時間。比較上游和下游時間測量。沒有流量,兩個方向的傳輸時間相等。通過流動,聲音將在流動方向上傳播得更快并且在流動方向上更慢。
需要非常精確的定時電路,但當(dāng)換能器可以安裝在具有均勻分布流量的管段上時,1%的精度是非常典型的。
由于超聲波信號必須穿過管道到達(dá)接收換能器,因此流體不得含有顯著濃度的氣泡或固體(小于2%)。否則,高頻聲音會衰減,而且太弱而無法穿過管道。應(yīng)用包括飲用水,冷卻水,水/乙二醇溶液,液壓油,燃料油和化學(xué)品。
傳感器通常在1-2 MHz頻率下工作。較高頻率的設(shè)計通常用于較小的管道,較低的頻率用于直徑達(dá)數(shù)米的大型管道。
但單聲道超聲流量傳感器為了保證流量測量準(zhǔn)確度,其上游側(cè)應(yīng)有足夠長的直管段。多聲道超聲流量傳感器測量準(zhǔn)確度較高,對直管段要求可以大大降低;超聲流量測量對被測水質(zhì)有一定要求。用時差法測量時,當(dāng)水中有較多氣泡、懸浮物或換能器表面附有污物,會阻礙超聲波的正常傳播,致使測量無法進(jìn)行;隨著測量管徑減小,采用時差測量法原理的超聲流量傳感器會遇到測量誤差增大的困惑。此時應(yīng)設(shè)法增加正、逆向測量的時間差,提高計時分辨力,保證小流量測量的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。
面積 - 速度流量
在沒有水槽或堰
的情況下測量明渠流量,連續(xù)測量水平和速度,以計??算明渠或管道中的流量。
超聲波傳感器安裝在管道或通道的底部。為了測量水位,傳感器發(fā)射超聲波脈沖,該超聲波脈沖穿過水并從液體表面反射。儀器精確測量回波返回傳感器所需的時間。根據(jù)水中聲音的速度,測量水平的精度為±0.25%。
用連續(xù)注入水中的超聲多普勒信號測量流速。這種高頻聲音(1.28MHz)被懸浮在液體中的顆粒或氣泡反射回傳感器。如果流體處于運(yùn)動狀態(tài),則回波以與流速成比例的改變的頻率返回。通過這種技術(shù),儀器可以精確測量流速±2%。
超聲波流量計適用于部分完整和附加費(fèi)的管道,矩形,梯形和蛋形通道。
可選 - 單獨(dú)的液位和速度傳感器
單獨(dú)的向下看的超聲波傳感器可用于高度充氣或湍流應(yīng)用。它通過將超聲脈沖通過空氣傳輸?shù)揭后w表面來測量水平,精度為±0.25%。與水平傳感器一起,水下速度傳感器用于測量水流速度。
運(yùn)輸時間流程
超聲波流量計測量從一個傳感器傳輸?shù)某暡ㄐ盘柎┻^管道并由第二個傳感器接收的時間。比較上游和下游時間測量。沒有流量,兩個方向的傳輸時間相等。通過流動,聲音將在流動方向上傳播得更快并且在流動方向上更慢。
需要非常精確的定時電路,但當(dāng)換能器可以安裝在具有均勻分布流量的管段上時,1%的精度是非常典型的。
由于超聲波信號必須穿過管道到達(dá)接收換能器,因此流體不得含有顯著濃度的氣泡或固體(小于2%)。否則,高頻聲音會衰減,而且太弱而無法穿過管道。應(yīng)用包括飲用水,冷卻水,水/乙二醇溶液,液壓油,燃料油和化學(xué)品。
傳感器通常在1-2 MHz頻率下工作。較高頻率的設(shè)計通常用于較小的管道,較低的頻率用于直徑達(dá)數(shù)米的大型管道。