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超声波明渠流量计的主要原理概述

更新时间:2022-08-12 点击:2648次

超声波明渠流量计,由测液位的超声波探头,流量计算变送器组成。按结构不同可分为一体式和分体式。适用于水库、河流、水利工程、城市供水、污水处理、农田灌溉、水政水资源等矩形、梯形、U型明渠流量的测量。超声波明渠流量计需要搭配堰槽一起测量,常用的堰槽有巴歇尔槽、矩形槽、三角堰等,可根据不同现场环境选择合适的搭配方法。
明渠流量计测量系统的组成方法一般由一台流量显示仪、一台流速计、一台液位计组成;也可由一台流量显示仪、*多四台流速计、一台液位计组成的多点流速测量的明渠流量系统。智能明渠流量计系统,适用于水库、河流、水利工程、城市供水、污水处理、农田灌溉、水政水资源等矩形、梯形明渠及涵洞的流量测量。明渠流量计品种很多,常见的有堰式明渠流量计和槽式明渠流量计两大类。超声波明渠流量计除圆形外,还有U字形、梯形、矩形等多种形状。
明渠流量计工作原理
当超声波在不均匀流体中传送时,声波会产生散射。流体与发送器间有相对运动时,发送的声波信号和被流体散射后接收到的信号之间会产生多普勒频移。多普勒频移与流体流速成正比。
在单通道多普勒血液流量计中,发送器间隔地发送声脉冲信号,在两个声脉冲间隔的时间中,接收从血管壁和血管内红血球反射回来的声脉冲信号。采用控制线路选择给定距离处的红血球反射信号,通过比较后得到多普勒频移,它与血液流速成正比。在已知血管横截面时可得到血液流量。
超声波明渠流量计以流速-水位运算法为基础,并采用了流速测量仪和水位测量仪,从而确保测速和运算的准确性的一种新型智能化流量系统,根据渠道的宽度和测量精度的要求,采用单探头法或多探头法明渠测流的数学模型。
智能明渠流量系统显示仪中微处理器根据水位计测出的实际水位和已置入的渠道几何尺寸、边坡系数、渠道精度、水力坡道、流速垂直平面修正系数,按照预定的数学模式计算出渠道的流量。
明渠流量计的工作原理是利用明渠技术,通过测量流体液位高度,再经过仪器内部的微处理器运算得到流量。由于是非接触测量,明渠流量计能在较恶劣的环境中应用。明渠流量计在微机控制下,,根据传输时间计算出明渠流量计距被测液面的距离,从而得到液位高度,由于该液位与流量之间有一定的比例关系,因此可根据计算公式得到液体流量Q。 

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