超声波明渠流量计污水测量的设计与探讨 十四
但作为一种声波,超声波的传播速度受空气密度的影响,密度越小,传播速度越快,而空气密度和温度有密切关系,所以温度变化时,声速也变化,导致测量不准确。超声波传播速度和温度近似公式为:v=331.145+0.161T(m/s),T为测量时的气温(℃),当温度为20"C时,V=344m/s,当温度为30"C时,V=350m/s,声速变化为6m/s。设超声波传播距离S=lm,若在30。C或20"C的声速进行测量时,误差达到3.5crn。可见要实现高精度的液位测量,必须对声速进行温度补偿。具体的温度补偿方法见第3.4.3节。因此,要测量液位h,只要准确测量出发射和接收超声波往返的时间t和测量时的气温T即可,它们的测量精度将影响液位的测量精度。用超声波液位传感器测得液位h之后,设管道的半径己测得,那就可以求得液体的截面积S。
3.3.1超声波流速传感器的简介
用来测流速的传感器有电磁传感器,涡街传感器,超声波传感器等多种类型,其中超声波流速传感器使用最为广泛,它又分多种类型,表3.2为超声原理测量流速和流量的各种方法。
测量原理检测量简称
顺逆流声速度的变化时间差时间差法(时差法)
顺逆流声速度的变化相位差相位差法(相差法)
顺逆流声速度的变化频率差回明法(频差法)
多普勒效应声束偏移多普勒频移量多普勒法
流体噪声声信号幅度变化量声束偏移法
电磁流量计 超声波流量计