超声波液位计及流量计在测量中时差法的探讨八

2．2超声流量计测量原理

超声流量计(简称USF)是通过检测流体流动时对超声束(或超声脉冲)的作用，以测量流体流量的仪表。按USF测量封闭管道的测量原理分类，有：①传播时间法，即时差法；②多普勒效应法；③波束偏移法；④相关法；⑤噪声法。其中，传播时间法和多普勒效应法使用最多，但两者又有不同的适用范围：传播时间法USF适用于测量清洁液体和气体的流速，不适用于测量悬浮颗粒和气泡超过某一范围的液体：多普勒效应法常用于测量固相含量较多或含有气泡的液体的流速。两种利用超声技术进行流量测量的测量方法原理介绍如下，但在这里重点研究与测量超声波传播时间密切相关的传播时间法的测量原理。

2．2．1时差法超声流量计测量原理

时差法测量流体流速的理论依据：声波在以一定速度流动的流体中传播时，在顺流方向声波传播速度会增大，在逆流方向则减小，即同一传播距离内超声波顺、逆的传播时间不同。所以可通过测得超声波脉冲沿顺流方向传播和沿逆流方向传播时传播的时间差，来求得流体的流速，从而计算出流量。

电磁流量计