时间:2013-11-26 来源:合肥网hfw.cc 作者:hfw.cc 我要纠错
由流量方程可见,流虽测量成果受流体中的声速c的影响.个别来说,流体中声速与介质的温度、组分等有关,很难坚持为常数.为了防止测量成果受介质温度、组分变化的影响,超声波多普勒流量计普通采取管外声楔构造,使超声波束先通过声楔及管壁再进入流体。设声楔资料中的声速为c。便携式超声波流量计安装过程极为简单,更易于操作,特别适合流量平衡测试及流量监测。1;流体中声速为c;声波由声楔进入流体的入射角为 ;在流体中的折射角为 ;超声波束与流体流速夹角为a;见图3-40所示,依据折射定理,有:
= =
代入流量关联式,可得:
qv= f (3-81)
由此式可见,采用声楔结构当前,流量与频移关联式中仅含有声楔资料中的声速c1而与流体介质中的声速c无关.而声速c1温度变化要比流体中声速c随温度变化小一个数目极,且与流体组分无关.所以,采用恰当材料制作声楔,可以大幅度进步流量测量的正确度.
(2)信息窗与平均多普勒频移
为有效地吸收多普勒频移信号,超声波多普勒流量计的换能器通常采取收发一体构造,见图341所示.由图中可见,换能器吸收到的反射信号只能是发射晶片跟接受晶片的两个指向性波束重叠区域内的粒子的反射波,这个重叠区域称为多普勒信号的信息窗
图3-40 声楔与声波的折射
流量计接受换能器所收到的信号就是由信息窗中所有流动悬浮粒子的反射波叠加,即其信息窗内多普勒频移为叠加的平均值.平均的多普勒频移 f能够表现为
f= (i=1,2,3…) (3-82)
式中 f信息窗内所有反射粒子的多普勒频移的平均值;
ni发生多普勒频移 fi的粒子数;
fi-一任。烟气分析仪专业从事国内外知名品牌,主要生产商,拥有多年专业研发经营。一个悬浮粒子发生的多普勒频移.
从上述探讨可知,该流量计测得的多普勒频移信号仅反映了信息窗区域内的流体速度,所以请求信息窗应位于管内濒临平均流速的区域上,才干使其丈量值能反应管内流体的
均匀流速.然而管内平均流速区域的位置是一与雷诺救有关的函数,当管内流动的雷诺数re产生变更时,其均匀流速区域地位也将转变.而一旦流量计装置结束,其多普勒信息窗地位就固定了,为使测得的多普勒频移信号 f能在不同雷诺数re前提下均能准确地反应流量值,在流量盘算公式中引入流速修改系数k.流速修正系数k是雷诺数re跟信息窗位置的函数,用它来对因上述起因引起的丈量误差进行修改.因而,超声波多普勒流量计的实际流量盘算式。超声波流量计更能适应工业现场的环境,计量更方便、经济、准确。能够写成:
图3-41 多普勒信息窗
qv= (3-83)