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哪(na)些因素會影響(xiǎng)超聲波流量計(ji)的計量精度
發(fa)布日期：2025-12-01 浏覽次(cì)數：1876
超聲波流量(liang)計
在相關領域(yu)的應用廣泛，當(dāng)前，較爲常見的(de)超聲波流量計(ji)系統能夠在計(ji)算機技術支持(chí)下，直接輸出标(biao)準條件下體積(jī)量。而氣體超聲(shēng)波流量計将天(tian)然氣作爲基礎(chǔ)，通過壓力變送(sòng)器、在線色⛹🏻♀️譜分(fen)析儀等設備完(wán)成計量工作。相(xiàng)比較傳💃統設備(bèi)而言，這種計🌐量(liàng)模式不僅能夠(gou)提高工作效率(lü)，還能夠爲科學(xué)決🏃🏻♂️策提供依據(ju)，該設備将成爲(wei)使🔴用領域未來(lai)發💜展的必然選(xuan)擇。在具體應用(yong)中，超聲波流㊙️量(liang)計信号處理單(dan)元通過對筒體(tǐ)中🏃♀️的氣體流速(sù)等要素進行測(cè)量，然後利用在(zài)線色譜分析儀(yí)等🔴設備計算獲(huò)得體積🈲流量，然(rán)後上傳至站控(kong)系統當中。
影響(xiǎng)超聲波流量計(jì)的計量精度因(yin)素很多，較爲關(guan)鍵的體現在✔️三(sān)個方面：
1.信号方(fang)面
超聲波理想(xiǎng)媒介中傳播，不(bú)會出現聲波減(jiǎn)弱現象，相反，在(zai)非理想媒介中(zhong)傳播過程中，聲(sheng)波會随之距離(lí)的增加而呈現(xiàn)遞減的🔅趨勢，形(xíng)成将聲波轉換(huàn)爲熱耗散的過(guò)程。在研究😍中能(neng)夠發現引起媒(méi)介對聲波吸收(shōu)的🥰因素較多，主(zhǔ)要由粘滞吸收(shōu)與熱傳導兩部(bù)分構成。聲🌈波的(de)具體計算公式(shi)如下：
α＝αx+α1+αR
公式中
α爲(wèi)聲音衰減系數(shù)。如某流量計系(xi)統中采取的200kHz地(dì)超聲波發生🔞器(qì)，信号經過放大(dà)和濾波環節後(hou)，當探頭😍距離在(zai)30cm之⭐内，理論曲線(xian)與實際曲線相(xiàng)重合；當距離超(chāo)過30cm之外，實際信(xìn)号曲線斜率🚶♀️比(bi)理論斜率小，出(chū)現😄這種情況的(de)原因在📐于噪聲(sheng)的産生。
超聲波(bo)流量計工作是(shì)超聲波在不同(tóng)介質與流向🐕中(zhōng)⭐速度差異進行(hang)的計量。超聲波(bo)在通道中傳播(bō)時間是設備進(jin)行流量計算🛀🏻的(de)主要因素。在設(she)備運行過程中(zhōng)，超聲信号對于(yu)計量産生的影(ying)響具體表現如(ru)下：調壓閥與節(jiē)流裝置産生的(de)噪聲爲寬頻噪(zao)聲，高頻部分随(sui)着節流裝置前(qián)後壓差和💔流量(liàng)增加而📞增加，進(jìn)而影響超聲信(xìn)号傳輸🙇🏻，終降低(dī)計量準🤞确性。由(yóu)此可見⚽，對于計(ji)💰量精度而言，應(yīng)盡📐量控制噪聲(sheng)的🥵産生。
2.硬件方(fang)面
時差法超聲(shēng)波流量計的計(ji)量精度主要是(shì)超聲波順逆流(liú)🈲的時間計時精(jing)度，計算公式如(rú)下：
v=（t2-t1）Lt1-1t2-1arccosθ
試驗表明，當(dang)傳感器之間的(de)安裝距離相對(duì)誤差在5%之内💘時(shi)☎️，流量👌相對誤差(cha)在10%，也就是說前(qian)者越大，後者也(yě)将随之增加。而(ér)管道内徑相對(dui)誤差爲-3.3%時，流量(liàng)誤差爲-5%。同👣時，超(chao)聲💋波流量計換(huan)能器、信号處理(li)等配件的安裝(zhuāng)質量也将影響(xiǎng)設備運💋行。如某(mǒu)計量站流量安(an)裝運行後，受到(dao)第二聲道探頭(tou)接線♊松動引起(qi)的🐪聲道聲速變(biàn)小，導緻設備計(ji)量⛹🏻♀️精度大打折(she)扣。
受到換能器(qì)信号線的影響(xiǎng)，計量結果偏低(di)，使得計量系🔞統(tǒng)無法準确進行(hang)計量。就超聲波(bō)流量計特性而(er)言，流速沿着🌈軸(zhóu)線均勻分布的(de)流态能夠改善(shàn)計量不準确情(qing)況，所以在流量(liàng)計上下遊位置(zhi)進行調整，能夠(gou)避免由于硬件(jian)安裝造成的計(ji)量精度不高問(wèn)題。
3.流場方面
流(liú)場作爲重要影(yǐng)響因素，雖然當(dang)流體流速較小(xiao)時，其沿着直線(xian)傳播，但是這種(zhǒng)差别仍然不容(rong)忽視。在💚特定條(tiao)件下，設備偏移(yi)距離與探頭半(bàn)徑相當，收到♈的(de)信号幅值将💁會(hui)被削弱，進而影(yǐng)響到計量精度(du)。
此外，在流量計(ji)運行過程中，壓(yā)力、溫度測量都(dou)是由現場遠⭐傳(chuán)♊儀表完成測量(liàng)目标，該數值直(zhi)接參與到㊙️流量(liàng)📞計算當中。就公(gong)💁式來看，獲取的(de)壓力和溫度對(dui)于流量計計量(liang)🌈結果具有直接(jie)影響。壓力與流(liu)量之🈚間呈正相(xiàng)關，而溫度與流(liu)量呈現負相關(guan)。受到工作環境(jing)等外界因素的(de)變化，得到的測(cè)量結果也會發(fā)生偏差。綜上所(suǒ)述，超聲波流量(liàng)計
的計量精度(dù)影響因素不于(yu)某一方面，要想(xiǎng)提高其計量精(jīng)🎯度，需要從多個(ge)方面入手。
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