多普勒流量计基于多普勒原则。多普勒流量计的发射器以约0.5MHz的频率突出的超声波束进入流动电流并转移反射频率。
工作原理:
超声波通过在管道外部的换能器上的透射玻璃通过管壁的角度以一定角度突出到液体。一些能量被液体中的气泡或颗粒反射,并通过管壁返回到接收晶体。
如果反射器以流体的速度行进,则反射波的频率根据多普勒原理行进,与流程的速度成比例。结合Snell的定律和多普勒方程,可以确定流速,如下所示,如果V << C.
其中ΔF=发送和接收频率之间的差。
FO =传输频率
ɵ=发射器和接收器晶体相对于管轴的角度
CT =换能器中声音的速度
施工多普勒流量计
B.
发射器玻璃和接收器玻璃分别安装在管外部的相对侧上。对准由安装组件保持,该安装组件保持如图所示的换能器的相对位置
当过程流包含大量固体并且墙上附近的固体颗粒的速度可能低于单个换能器安装中的平均值(导致大错误),建议使用两个换能器方法。利用这种方法,从流动流的部分接收反射的超声辐射。
优点
- 当换能器插入管壁中时,它不会施加额外的电阻或改变流动模式。
- 其速度/输出比是线性的。
- 它没有移动部件。
- 其可重复性为0.01%。