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超声波流量计出现误差的原因是什么

2022-12-06 科威勒 575

超声波流量计有很多种测量方法,其中比较常用到的是时差法。根据其流速和流量的公式可得,流量计的仪表参数、测量准度是和时间差的测量准度有关,所以测量准度的主要影响因素可以分为以下几方面。

1.信号因素

时差法是用超声波的传播时间差来测速,其信号的采集、处理即为获得全部流场的流动信息的关键。因此,超声波的信号质量必须符合相应的信号处理要求。

这里的信号处理有时域分析、频域分析两种方法,要根据传播时间和超声波的脉冲周期之间的关系,或是声波波长和声道长度的关系来选用相应的办法。其中应用广泛的时域处理方法有单脉冲的传播时间测量法、相关峰值的位移法,确定接收信号过零电的平交点即为关键。在实际应用中,为了方便测量,通常会选择在换能器较宽频带进行测量,但流场分布不均匀、声学噪声、换能器损坏、测量管段出现密度梯度都会导致信号变形,降低测量准度。

2.流场因素

超声波流量计要以流场呈现出充分的发展流动态作为测量的条件。不过实际运行中,流体波动、管道走向、管道中流量、压力等调节装置等等,都会出现流场的不稳定的非理想分布,从而增大流量计测量的误差。

在实际的工业环境中,通常会用到整流器来调节整流效果,进而克服阻流件等因素造成的流场不均分布,进而提高测量准度。