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超聲波流量計(jì)的分類特點(diǎn)及選型
*，超聲波流量計(jì)是不受流體溫度、壓力、粘度影響的一種流量計(jì)，幾乎不受被測(cè)介質(zhì)的各種參數(shù)的干擾，測(cè)量精度高。同時(shí)也可以測(cè)量大口徑的介質(zhì)流量。它是不直接和被測(cè)介質(zhì)接觸，解決了其它儀表不能測(cè)量強(qiáng)腐蝕性、非導(dǎo)電性、放射性及易燃易爆介質(zhì)的流量測(cè)量問題，應(yīng)用廣泛。然而超聲波流量計(jì)的種類有很多種，可按測(cè)量方法、使用場(chǎng)合、安裝方式來分類，在選型時(shí)，大家可以根據(jù)自己的要求來選擇合適的超聲波流量計(jì)。接下來我們就來為大家說一說超聲波流量計(jì)的分類。
一、超聲波流量計(jì)分類
（1）按測(cè)量方法可分為多普勒超聲波流量計(jì)、時(shí)差式超聲波流量計(jì)、混合式超聲波流量計(jì)。
A）多譜勒式超聲波流量計(jì)
換能器1發(fā)射頻率為f1超聲波信號(hào)，管道內(nèi)液體中懸浮顆粒或氣泡后，頻率發(fā)生偏移，以f2頻率反射到換能器2，這就是多譜勒將就，f2與f1之差即為多譜勒頻差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，即流體流速
當(dāng)管道條件、換能器安裝位置、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，測(cè)量頻移就可到流體流速，進(jìn)而求流體流量。
B）時(shí)差式超聲波流量計(jì)
時(shí)差式超聲波流量計(jì)是利用聲波流體中順流傳播和逆流傳播時(shí)間差與流體流速成正比這一原理來測(cè)量流體流量。換能器1向換能器2發(fā)射超聲波信號(hào)，這是順流方向，其傳播時(shí)間為反之，逆流方向傳播時(shí)間為：時(shí)間差為：c>>v，故，流體流速同樣，c、L、θ均為常數(shù)，測(cè)時(shí)間差△t即可求出流體流速v進(jìn)而求流體流量。
C）混合式超聲波流量計(jì)
混合式超聲波流量計(jì)采用新式脈沖多普勒法與傳播時(shí)間差法并用的新一代混合型超聲波流量計(jì)(非接觸式測(cè)量)能根據(jù)流體狀態(tài)自動(dòng)切換進(jìn)行測(cè)量。
（2）超聲波流量計(jì)使用場(chǎng)合不同，可以分為固定式超聲波流量計(jì)、便攜式超聲波流量計(jì)。
這兩類超聲波流量計(jì)主要區(qū)別：
A）適用場(chǎng)合不同
固定式超聲波流量計(jì)用于安裝某一固定位置，對(duì)某一特定管道內(nèi)流體流量進(jìn)行長(zhǎng)期不間斷計(jì)量；便攜式超聲波流量計(jì)具有很大機(jī)動(dòng)性，主要用于對(duì)不同管道流體流量作臨時(shí)性測(cè)量。
B）供電方式不同
固定式超聲波流量計(jì)要求長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行，要使用220V交流電源，便攜式超聲波流量計(jì)既可以使用現(xiàn)場(chǎng)交流電源，也備有內(nèi)置充電電池，可以連續(xù)工作5～10h［小時(shí)］，大大方便了不同場(chǎng)合臨時(shí)性流量測(cè)量需要。
C）部分功能不同
因定式超聲波流量計(jì)，通常都有4-20mA信號(hào)輸出等功能，供遠(yuǎn)傳顯示使用，但其內(nèi)部只能存貯一條管道參數(shù)；便攜式超聲波流量計(jì)現(xiàn)場(chǎng)查看當(dāng)時(shí)流量和短時(shí)間內(nèi)累計(jì)流量，故一般無輸出信號(hào)功能，但方便測(cè)量不同管道流量，它具有豐富貯存功能，可以同時(shí)存貯數(shù)十條不同管道參數(shù)，供隨時(shí)調(diào)出使用。
（3）按照安裝方式不同可分為外貼式、插入式、管段式超聲波流量計(jì)。
A）外貼式
外貼式超聲波流量計(jì)是生產(chǎn)較早，用戶較熟悉且應(yīng)用較廣泛超聲波流量計(jì)，安裝換能器無需管道斷流，即貼即用，它充分體現(xiàn)了超聲波流量計(jì)安裝簡(jiǎn)單、使用方便特點(diǎn)。
B）管段式
某些管道因材質(zhì)疏、導(dǎo)聲不良，銹蝕嚴(yán)重，襯里和管道內(nèi)空間有間隙等原因，導(dǎo)致超聲波信號(hào)衰減嚴(yán)重，用外貼式超聲波流量計(jì)無法正常測(cè)量，產(chǎn)生了管段式超聲波流量計(jì)。
管段式超聲波流量計(jì)把轉(zhuǎn)換器和測(cè)量管組成一體，解決了外貼式流量計(jì)測(cè)量中一個(gè)難題。測(cè)量精度也比其它超聲波流量計(jì)要高，但同時(shí)也犧牲了外貼式超聲波流量計(jì)不斷流安裝這一優(yōu)點(diǎn)，要求切開管道安裝換能器。
C）插入式
插入式超聲波流量計(jì)介于上述二者中間。安裝上可以不斷流，利用專門工具有水管道上打孔，把換能器插入管道內(nèi)，完成安裝。換能器管道內(nèi)，其信號(hào)發(fā)射、接受只被測(cè)介質(zhì)，而不管壁和襯里，其測(cè)量不受管質(zhì)和管襯材料限制。
二、超聲波流量計(jì)選型
超聲波流量計(jì)除上述各種類型外，還有新推出的采用數(shù)字化電路數(shù)字式超聲波流量計(jì)，把傳感器和轉(zhuǎn)換器做一起一體式超聲波流量計(jì)等。面對(duì)如此豐富類型的超聲波流量計(jì)，如何能夠正確的選擇合適的型號(hào)非常重要。用戶要切實(shí)按照自己的要求從實(shí)際情況出發(fā)選擇。
（1）多譜勒式超聲波流量計(jì)
只能用于測(cè)量含有適量能反射超聲波信號(hào)顆?；驓馀萘黧w，如工廠排放液、未處理污水、雜志含量穩(wěn)定工廠過程液等。要注意它對(duì)被測(cè)介質(zhì)要求比較苛刻，即不能是潔凈水，同時(shí)雜技含量要相對(duì)穩(wěn)定，才可以正常測(cè)量，不同廠家儀表性能及對(duì)被測(cè)廠家要求一樣。選擇此類超聲波流量計(jì)即要對(duì)被測(cè)介質(zhì)心中有數(shù)，也要對(duì)所選用超聲波流量計(jì)性能、精度和對(duì)被測(cè)介質(zhì)要求有深入了解。
?。?/span>2）便攜式超聲波流量計(jì)
適用于臨時(shí)性測(cè)量，主要用于校對(duì)管道上已安裝其它流量?jī)x表運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行一個(gè)區(qū)域內(nèi)流體平衡測(cè)試，檢查管道當(dāng)時(shí)流量情況等。不作固定安裝，而用于這些用途時(shí)，選用便攜式超聲波流量計(jì)既方便又經(jīng)濟(jì)。
?。?/span>3）時(shí)差式超聲波流量計(jì)
目前生產(chǎn)較多、應(yīng)用范圍較廣泛是時(shí)差式超聲波流量計(jì)。它主要用來測(cè)量潔凈流體流量，自來水公司和工業(yè)用水領(lǐng)域，到廣泛應(yīng)用。此外它也可以測(cè)量雜技含量不高（雜質(zhì)含量小于10g/L，粒徑小于1mm）均勻流體，如污水等介質(zhì)流量，精度可達(dá)±1.5%。實(shí)際應(yīng)用表明，選用時(shí)差式超聲波流量計(jì)，對(duì)相應(yīng)流體測(cè)量都可以達(dá)到滿意效果。
?。?/span>4）管道式超聲波流量計(jì)
精度較高，可達(dá)到±0.5%，不受管道材質(zhì)、襯里限制，適用于流量測(cè)量精度要求高場(chǎng)合。但管徑增大，成本也會(huì)隨增加，通常情況下，選用中小口徑管段式超聲波流量計(jì)，較為經(jīng)濟(jì)。
?。?/span>5）固定式超聲波流量計(jì)
有足夠安裝空間，使用插入式換能器代替外貼式換能器，*消管襯、結(jié)垢及管壁對(duì)超聲波信號(hào)衰減影響，測(cè)量穩(wěn)定性更高，也大大減小了維護(hù)工作量。，插入式換能器也可以不斷流安裝，其應(yīng)用正不斷推廣。
（6）數(shù)字化電路超聲波流量計(jì)
其特點(diǎn)是采用數(shù)字電路處理信號(hào)，糾錯(cuò)能力增強(qiáng)，取樣及時(shí)，精度提高（模擬電路精度為±1.5%，數(shù)字電路可以達(dá)到±1.0%），集成度提高，儀表體積大大減小，有多種信號(hào)輸出模式供選擇，實(shí)際應(yīng)用也取了很好效果。用戶使用中可以和模擬電路超聲波流量計(jì)進(jìn)行比較。
總結(jié)
超聲波流量計(jì)種類豐富，各有各自的優(yōu)勢(shì)，在選型的時(shí)候要明確工藝的測(cè)量要求，不要貪多求全，能夠滿足測(cè)量要求即可，正確的選擇，合適的才是好的。