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哪(nǎ)些因素會(huì)影響超聲(sheng)波流量計(jì)的計量精(jing)度
發布日(rì)期：2025-12-15 浏覽次(ci)數：1876
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超聲波(bo)流量計
在(zài)相關領域(yu)的應用廣(guang)泛，當前，較(jiào)爲常見的(de)超聲波流(liú)量🔞計系統(tong)能夠在計(jì)算機技術(shu)支持下，直(zhí)接輸出🏃标(biāo)準條件下(xià)體積量。而(er)氣體超聲(shēng)波流量計(ji)将天然氣(qi)作爲基礎(chu)，通過壓力(lì)🌈變送器🏃♀️、在(zài)線色譜分(fen)析儀等設(shè)備完成計(ji)量工作。相(xiang)比較傳統(tong)設備而言(yán)，這種計量(liàng)模式不僅(jǐn)能夠提高(gao)工作效率(lǜ)，還能夠爲(wei)科學決策(cè)提供依據(ju)，該設備将(jiāng)成爲使用(yong)領域未來(lai)發展的💘必(bi)然選擇。在(zài)具體應用(yòng)中✔️，超聲波(bō)流量計信(xìn)号處理單(dan)元通過對(dui)筒體中的(de)氣體流速(su)等要素進(jin)行測量，然(ran)後利用在(zài)線色譜分(fen)析儀等設(shè)備計算獲(huo)得體積流(liu)量，然後上(shàng)傳至站控(kòng)系統當中(zhong)。
影響超聲(sheng)波流量計(jì)的計量精(jing)度因素很(hen)多，較爲關(guān)鍵的體現(xiàn)在三個方(fang)面：
1.信号方(fāng)面
超聲波(bō)理想媒介(jiè)中傳播，不(bú)會出現聲(sheng)波減弱現(xian)象，相♍反，在(zài)非理想媒(mei)介中傳播(bō)過程中，聲(shēng)波會随之(zhi)距離的增(zeng)加而呈現(xiàn)遞減的趨(qu)勢，形成将(jiang)聲波轉換(huan)爲熱耗散(sàn)的過程。在(zài)研究中能(neng)夠發現引(yin)起媒介對(duì)聲波吸收(shōu)的因素較(jiào)多，主要由(you)粘滞吸收(shou)與熱傳導(dao)兩部分構(gou)成。聲波的(de)具體計算(suan)公式如下(xia)：
α＝αx+α1+αR
公式中
α爲(wèi)聲音衰減(jiǎn)系數。如某(mou)流量計系(xì)統中采取(qu)的200kHz地超聲(sheng)波發🐇生器(qì)，信号經過(guo)放大和濾(lǜ)波環節後(hou)，當探頭距(jù)離在30cm之内(nèi)，理論曲線(xian)與實際曲(qu)線相重合(he)；當距離超(chāo)過30cm之外，實(shi)際信号曲(qu)線斜率👉比(bi)理論斜率(lǜ)小，出現這(zhe)種情況🤞的(de)原因在于(yú)噪聲的産(chǎn)生。
超聲波(bo)流量計工(gōng)作是超聲(shēng)波在不同(tong)介質與流(liú)向🆚中🔞速度(du)差‼️異進行(háng)的計量。超(chao)聲波在通(tōng)道中傳播(bō)時間是設(she)備進行🆚流(liu)量計算的(de)主要因素(sù)。在設備運(yun)行過程中(zhong)，超聲信号(hào)對于計量(liàng)産生的影(ying)響具體表(biao)現如下：調(diao)壓👄閥與節(jie)流裝置産(chǎn)生的噪聲(sheng)爲☁️寬頻噪(zào)聲，高頻部(bù)分随着節(jiē)流裝置前(qián)後壓差和(he)流量增加(jiā)而😍增加，進(jin)而影⭐響超(chāo)聲信号傳(chuan)輸🈲，終降低(dī)計量準确(que)性。由此可(kě)見，對于計(jì)量精度而(ér)言，應盡量(liang)控制噪聲(sheng)的🈲産生。
2.硬(ying)件方面
時(shí)差法超聲(shēng)波流量計(jì)的計量精(jīng)度主要是(shi)超聲波💋順(shùn)逆流的🙇♀️時(shi)間計時精(jing)度，計算公(gong)式如下：
v=（t2-t1）Lt1-1t2-1arccosθ
試(shì)驗表明，當(dang)傳感器之(zhi)間的安裝(zhuāng)距離相對(dui)誤差在5%之(zhi)内時，流量(liang)相對誤差(chà)在10%，也就是(shi)說前者越(yuè)大，後者也(yě)将随之增(zeng)加🌐。而管道(dào)内💃🏻徑相對(duì)誤差爲-3.3%時(shí)，流量誤差(chà)爲-5%。同時，超(chāo)聲波流量(liàng)計換能器(qi)、信号處理(li)等配件🔴的(de)安裝質👈量(liàng)也将影響(xiǎng)設備運行(hang)。如某計量(liàng)站流量🌂安(an)裝運行後(hòu)，受到第二(èr)聲道探頭(tou)接線松動(dòng)引起的聲(sheng)道聲速變(bian)小，導緻設(shè)備計量🐕精(jīng)度大打折(she)扣。
受到換(huan)能器信号(hao)線的影響(xiang)，計量結果(guǒ)偏低，使得(dé)計✂️量系♈統(tong)無法😘準确(què)進行計量(liàng)。就超聲波(bō)流量計特(te)性而言，流(liú)速沿着軸(zhóu)線均勻分(fen)布的流态(tài)能夠改善(shan)計量不準(zhun)确情況，所(suo)以在流量(liàng)計上下遊(yóu)位置進行(háng)調☁️整，能夠(gòu)避免由于(yu)硬件安裝(zhuang)造成的計(ji)量精度不(bu)高問題。
3.流(liú)場方面
流(liú)場作爲重(zhòng)要影響因(yin)素，雖然當(dāng)流體流速(su)較小時🔞，其(qí)沿🥵着直線(xian)傳播，但是(shì)這種差别(bie)仍然不容(róng)忽視。在特(tè)定條件下(xia)，設備偏移(yí)距㊙️離與探(tan)頭半徑相(xiang)當，收到的(de)信号🐇幅值(zhí)将📧會被削(xue)㊙️弱，進而影(ying)響到計量(liàng)精度。
此外(wài)，在流量計(ji)運行過程(cheng)中，壓力、溫(wen)度測量都(dou)是由現🛀場(chang)遠傳儀表(biao)完成測量(liàng)目标，該數(shù)值直接參(cān)與到流量(liàng)計算當中(zhōng)♊。就公式來(lái)😘看，獲取的(de)壓力和溫(wēn)度對于流(liu)量計計量(liàng)結果具有(yǒu)直接影響(xiǎng)。壓♻️力與流(liu)量之間呈(chéng)正相關，而(ér)溫度與流(liú)量呈現負(fù)相關🌈。受到(dao)工作環境(jing)等外界因(yīn)素的變化(huà)🈲，得到的測(cè)量結果也(ye)會發生偏(pian)差。綜上所(suǒ)述，超聲波(bo)流量計 的(de)計量精度(du)影響因素(su)不于某一(yi)方面，要想(xiang)提高其計(jì)量精度，需(xū)🏃🏻要從多個(ge)方面入手(shǒu)。
