超聲波流量計(jì) 被認(rèn)為是較好的大管徑流量測(cè)量?jī)x表。那么,你知道超聲波流量計(jì)是如何檢測(cè)流量的 嗎?下面就一起來(lái)看一看超聲波流量計(jì)的原理吧!
一、超聲波流量計(jì)是如何檢測(cè)流量的
超聲波流量計(jì)是通過(guò)檢測(cè)物體流動(dòng)對(duì)超聲束(也叫超聲脈沖)的作用來(lái)測(cè)量介質(zhì)流量的儀表,通過(guò)一個(gè)超聲波探頭,即換能器進(jìn)行信息的采集接收。根據(jù)物理學(xué)原理,超聲波在發(fā)射的時(shí)候,若是充分使用負(fù)壓電高頻超聲束的作用力,則可以使得壓電晶體實(shí)現(xiàn)相對(duì)穩(wěn)定的高頻振動(dòng)。因此,超聲波流量計(jì)可以從一定的角度發(fā)射,進(jìn)入流動(dòng)的流體中進(jìn)行傳播,然后在超聲波換能器的作用之下,完成超聲波信號(hào)的接收效能,然后將接收到的信號(hào)成功轉(zhuǎn)換,換算成工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中所需要測(cè)量的介質(zhì)流量信息。
這一流程看上去簡(jiǎn)單,但是所涉及到的各種物理學(xué)原理可不少,下面一起看一看超聲波流量計(jì)的原理吧!
二、運(yùn)用的物理學(xué)知識(shí)
1、超聲波的特性
超聲波是一種波動(dòng)形式,它可以作為探測(cè)與負(fù)載信息的載體或媒介,它具備以下幾個(gè)特性,對(duì)超聲波計(jì)流有比較重要影響:
(1)超聲波的波長(zhǎng)比一般聲波要短,具有較好的方向性,而且能透過(guò)不透明物質(zhì);
(2)超聲波在傳播時(shí),波長(zhǎng)短,方向性強(qiáng),能量易于集中;
(3)超聲波可在氣體、液體、固體、固熔體等介質(zhì)中有效傳播;
2、壓電效應(yīng)與換能器
在物理學(xué)中,壓電效應(yīng),指的是一些電介質(zhì)在沿一定方向上受到外力的作用而變形時(shí),其內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象,同時(shí)在它的兩個(gè)相對(duì)表面上出現(xiàn)正負(fù)相反的電荷。自 1880年皮埃爾·居里和雅克·居里兄弟發(fā)通過(guò)后續(xù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出正逆壓電常數(shù)后,振動(dòng)能和超聲振動(dòng)能的應(yīng)用領(lǐng)域中,壓電材料的運(yùn)用越發(fā)廣泛,換能器的應(yīng)用便是其一。換能器就是將機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)或在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)的器件。在流量計(jì)的工作中,正是通過(guò)換能器的作用加載上流體的流動(dòng)信息,從而換算成流量。
超聲波流量計(jì)是如何檢測(cè)流的?一言以蔽之,超聲波流量計(jì)就是通過(guò)在流動(dòng)的流體中傳播時(shí)就載上一定的流體流速的信息然后通過(guò)接收到的超聲波檢測(cè)出流體的流速,最后換算成流量。如果在測(cè)量介質(zhì)流量過(guò)程中有疑問(wèn)需要幫助,或者需要定制合適高端的測(cè)流儀器,歡迎關(guān)注 蘇州三泰測(cè)控 , 了解更多資訊!
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