超聲流量計的設計原理

    超聲波流量計是基于超聲波在流動(dòng)介質(zhì)中傳播的速度等于被測介質(zhì)的平均流速和聲波本身速度的幾何和的原理而設計的。它也是由測流速來(lái)反映流量大小的。超聲波流量計雖然在70年代才出現，但由于它可以制成非接觸型式，并可與超聲波水位計聯(lián)動(dòng)進(jìn)行開(kāi)口流量測量，對流體又不產(chǎn)生擾動(dòng)和阻力，所以很受歡。

超聲波流量計按測量原理分可分為時(shí)差式和多普勒式

   利用時(shí)差式原理制造的時(shí)差式超聲流量計近年來(lái)得到廣泛的關(guān)注和使用，是目前企事業(yè)使用多的一種超聲波流量計。
   利用多普勒效應制造的超聲多普勒流量計多用于測量介質(zhì)有一定的懸浮顆�；驓馀萁橘|(zhì)，使用有一定的局限性，但卻解決了時(shí)差式超聲波流量計只能測量單一清澈流體的問(wèn)題，也被認為是非接觸測量雙相流的理想儀表。
    優(yōu)點(diǎn):
　 （1）超聲波流量計是一種非接觸式測量?jì)x表，可用來(lái)測量不易接觸、不易觀(guān)察的流體流量和大管徑流量。它不會(huì )改變流體的流動(dòng)狀態(tài)，不會(huì )產(chǎn)生壓力損失，且便于安裝。
　 （2）可以測量強腐蝕性介質(zhì)和非導電介質(zhì)的流量。
　 （3）超聲波流量計的測量范圍大，管徑范圍從20mm～５m.
　 （4）超聲波流量計可以測量各種液體和污水流量。
   （5）超聲波流量計測量的體積流量不受被測流體的溫度、壓力、粘度及密度等熱物性參數的影響�？梢宰龀晒潭ㄊ胶捅銛y式兩種形式。
    缺點(diǎn):
　 （1）超聲波流量計的溫度測量范圍不高，一般只能測量溫度低于200℃的流體。
　 （2）抗干擾能力差。易受氣泡、結垢、泵及其它聲源混入的超聲雜音干擾、影響測量精度。
　 （3）直管段要求嚴格，為前20D,后5D。否則離散性差，測量精度低。
　 （4）安裝的不確定性，會(huì )給流量測量帶來(lái)較大誤差。
　 （5）測量管道因結垢，會(huì )嚴重影響測量準確度，帶來(lái)顯著(zhù)的測量誤差，甚至在嚴重時(shí)儀表無(wú)流量顯示
　 （6）可靠性、精度等級不高（一般為1.5～2.5級左右），重復性差。
　 （7）使用壽命短（一般精度只能保證一年）。
　 （8）超聲波流量計是通過(guò)測量流體速度來(lái)確定體積流量，對液體應該測量它的質(zhì)量流量，儀表測量質(zhì)量流量是通過(guò)體積流量乘以人為設定的密度后得到的，當流體溫度變化時(shí)，流體密度是變化的，人為設定密度值，不能保證質(zhì)量流量的準確度。只能在測量流體速度的同時(shí)，又測量了流體密度，才能通過(guò)運算，得到真實(shí)質(zhì)量流量值。