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[img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/09/202309281050176797_6510_5604214_3.jpg!w690x690.jpg[/img] 山东云唐智能科技有限公司多普勒流量计(Doppler flowmeter)是一种用于测量流体(通常是液体)速度和流速的仪器。它们通过利用多普勒效应来测量流体中悬浮粒子(如气泡或颗粒)的速度,从而计算流体的速度和流速。多普勒流量计在各种应用中具有广泛的用途,包括以下几个方面: 医疗应用: 在医疗领域,多普勒流量计通常用于监测和测量血流速度。这对于评估心血管健康、检测血管疾病以及指导外科手术非常重要。 工业流程控制: 在工业领域,多普勒流量计用于监测液体或气体在管道中的流速。这对于工业流程控制、生产优化和故障检测非常有帮助。 环境监测: 在环境科学和水资源管理中,多普勒流量计可用于监测河流、溪流或污水的流速,有助于了解水体运动、洪水预警和水资源管理。 气象研究: 在气象学中,多普勒雷达是一种特殊类型的多普勒流量计,用于监测大气中的降水、风速和风向。这对于天气预测和气象研究至关重要。 海洋科学: 多普勒流量计还可用于测量海洋中的洋流速度和方向,这对于研究海洋环流、潮汐和海洋生态学非常重要。 水文学: 在水文学研究中,多普勒流量计可以用来测量河流和湖泊中的水流速度,以监测水文事件和水资源管理。 实验室研究: 多普勒流量计也用于实验室研究,例如测量微流体中的流速,这在生物医学和化学研究中很有用。
超声波流量计是通过检测流体流动对超声束(或超声脉冲)的作用以测量流量的仪表。 超声波流量计优点: (1)可做非接触式测量; (2)为无流动阻挠测量,无压力损失; (3)可测量非导电性液体,对无阻挠测量的电磁流量计是一种补充。 超声波流量计缺点: (1)传播时间法只能用于清洁液体和气体;而多普勒法只能用于测量含有一定量悬浮颗粒和气泡的液体; (2)多普勒法测量精度不高。
超声波在流动的流体中传播时就载上流体流速的信息。因此通过接收到的超声波就可以检测出流体的流速,从而换算成流量。根据检测的方式,可分为传播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪声法及相关法等不同类型的超声波流量计。起声波流量计是近十几年来随着集成电路技术迅速发展才开始应用的一种。 超声波流量计由超声波换能器、电子线路及流量显示和累积系统三部分组成。超声波发射换能器将电能转换为超声波能量,并将其发射到被测流体中,接收器接收到的超声波信号,经电子线路放大并转换为代表流量的电信号供给显示和积算仪表进行显示和积算。这样就实现了流量的检测和显示。 超声波流量计的电子线路包括发射、接收、信号处理和显示电路。测得的瞬时流量和累积流量值用数字量或模拟量显示。 根据对信号检测的原理,目前超声波流量计大致可分传播速度差法 ( 包括:直接时差法、时差法、相位差法、频差法 ) 波束偏移法、多普勒法、相关法、空间滤波法及噪声法等类型,如图所示。其中以噪声法原理及结构最简单,便于测量和携带,价格便宜但准确度较低,适于在流量测量准确度要求不高的场合使用。由于直接时差法、时差法、频差法和相位差法的基本原理都是通过测量超声波脉冲顺流和逆流传报时速度之差来反映流体的流速的,故又统称为传播速度差法。其中频差法和时差法克服了声速随流体温度变化带来的误差,准确度较高,所以被广泛采用。按照换能器的配置方法不同,传播速度差拨又分为: Z 法 ( 透过法 ) 、 V 法 ( 反射法 ) 、 X 法 ( 交叉法 ) 等。波束偏移法是利用超声波束在流体中的传播方向随流体流速变化而产生偏移来反映流体流速的,低流速时,灵敏度很低适用性不大。 多普勒法是利用声学多普勒原理,通过测量不均匀流体中散射体散射的超声波多普勒频移来确定流体流量的,适用于含悬浮颗粒、气泡等流体流量测量。相关法是利用相关技术测量流量,原理上,此法的测量准确度与流体中的声速无关,因而与流体温度,浓度等无关,因而测量准确度高,适用范围广。但相关器价格贵,线路比较复杂。在微处理机普及应用后,这个缺点可以克服。噪声法 ( 听音法 ) 是利用管道内流体流动时产生的噪声与流体的流速有关的原理,通过检测噪声表示流速或流量值。其方法简单,设备价格便宜,但准确度低。 测量时应根据被测流体性质.流速分布情况、管路安装地点以及对测量准确度的要求等因素进行选择。一般说来由于工业生产中工质的温度常不能保持恒定,故多采用频差法及时差法。只有在管径很大时才采用直接时差法。对换能器安装方法的选择原则一般是:当流体沿管轴平行流动时,选用 Z 法;当流动方向与管铀不平行或管路安装地点使换能器安装间隔受到限制时,采用 V 法或 X 法。当流场分布不均匀而表前直管段又较短时,也可采用多声道 ( 例如双声道或四声道 ) 来克服流速扰动带来的流量测量误差。多普勒法适于测量两相流,可避免常规仪表由悬浮粒或气泡造成的堵塞、磨损、附着而不能运行的弊病,因而得以迅速发展。随着工业的发展及节能工作的开展,煤油混合 (COM) 、煤水泥合 (CWM) 燃料的输送和应用以及燃料油加水助燃等节能方法的发展,都为多普勒超声波流量计应用开辟广阔前景。