超声波明渠流量计污水测量的设计与探讨  十五

3，3．2多普勒超声流速传感器的基本工作原理

本设计中用到的多普勒超声流速传感器，是利用多普勒效应两产生的～种测速装置。现今，它已是一种测量工鲎爝水、污水流量的重要仪器。实际应用中有便携式、固定式。超声换能器多为非侵入式的，测量管径12"--'5000mm：精确度在±1％'---±5％。超声波多普勒流速传感器的测量原理是以物理学中的多普勒效应为基础的。根据声学多普勒效应，当声源和观察者之间有相对运动时，观察者所感受到的声频率将不同声源所发出的频率。这个因相对运动而产生的频率变化与两物体的相对速度成正比

在超声波多普勒流速测量方法中，超声波发射器为一固定声源，随流体一起运动的固体颗粒起了与声源有相对运动的“观察者”的作孀，当然它仅仅是把入射到固体颗粒上的超声波反射阐接收器。发射声波与接收声波之间的频率差，就是由于流体中固体颗粒运动而产生的声波多普勒频移，而这个频率羞正比于流体流速。

多普勒法是向流动着的液体发射声波，并测量从被溅流体的散射体上返圆信号的频移。这种方法仅检测超声波束范围内的流速，并要求流体内有足够大的散射体存在。某些连续流动的复杂流体，如泥浆、气一液混合物适合用这种方法测量。

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