功率超声波之超声波流量计见解

时间:2020-06-16 来源:超声波流量见解
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超声技术是一门以物理、电子、机械及材料学为基础的通用技术。早在1830年,Savrt用齿轮第一次产生24kHz的超声,1927年 Wood和 Loomis 首次发表超声能量作用的实验报告,为今天的功率超声学奠定了基础。
超声波流量计
超声波是物理介质中的一种弹性机械波,和电、磁、光等同样是一种物理能量形式。超声波具有聚束、定向及反射、透射等特性。超声技术的应用主要是利用超声波具有的诸多特性,其中特别突出的是:由于超声波频率高、波长短,因而衍射现象不明显,所以传播直进性好、方向性强;超声波引起的介质微粒振动可以产生很大的速度和加速度,传给介质微粒的能量比可听声音要大得多;固体对超声波吸收很微弱,在不透明的固体中,超声波能穿透几十米的厚度;超声波碰到杂质或介质分界面有显著的反射;能量比较大的超声波能对介质产生很多待有的效应等。
超声技术的用途可分为两大类:检测超声和功率超声,二者的主要区别是介质微粒的振动幅度不同。检测超声介质微粒的振动幅度很小,主要用来采集信息,对物体进行无损检测;功率超声则利用能量来改变材料的某些状态,需要比较大的功率。水处理中应用的是功率超声。
那么用什么仪表来处理有关水的流量测量呢?当然是超声波流量计了,超声波流量计是通过检测流体流动时对超声束(或超声脉冲)的作用,以测量体积流量的仪表。声波在流体中传播,顺流方向声波传播速度会增大,逆流方向则减小,同一传播距离就有不同的传播时间。传播时间法就是利用传播速度之差与被测液体流速之关系求取流速,并结合管径得出流量。
超声波流量计的优点为:
1)超声波流量计可作非接触测量,夹装式换能器超声波流量计可无需停流载管安装,只要在待测管道外部安装换能器即可,即可以在不能断流或不能打孔的已有管道上用超声波流量计测量流量;
2)超声波流量计为无流动阻桡测量,无额外压力损失;
3)测量计的仪表系数可以从实际测量管道及声道等几何尺寸计算求得,即可采用干法标定,除带测量管段式外一般不需作实流校验;
4)超声波流量计适用于大型圆形和矩形管道,且原理上不受管径限制,其造价基本上与管径无关。
以上是对超声波的见解,仅作为参考!