Методическое пособие «Первичные измерительные преобразователи расхода»

Ультразвуковые расходомеры

Ультразвуковой (частота выше 20 КГц) метод измерения расхода ос- нован на явлении смещения звукового колебания движущейся жидкой или газообразной средой. Измерение расхода, в основном, осуществляется пу- тем косвенных измерений следующих величин:

• 
  разности времен (времяимпульсный метод) прохождения ультра- звуковых импульсов по потоку и против него;
  
• 
  разности фаз (фазовый метод) между ультразвуковыми колеба- ниями, распространяющимися по потоку и против него;
  
• 
  разности частот (частотный метод) двух автогенераторов, в ка- честве элемента обратной связи которых используется контролируемая среда.
  

Современные расходомеры, как правило, реализуют времяимпульс- ный метод. На рис.4.20 представлена принципиальная схема измерения расхода ультразвуковым расходомером, использующим времяимпульсный метод.
Расходомер включает в себя два (рис.19, а) или четыре (рис.19, б) электроакустических приемопередающих преобразователя А (А') и B (B'), монтируемых с внешней стороны трубопровода. Преобразователи работа- ют как в режиме источника ультразвукового сигнала, так и в режиме при- емника. Расстояние между преобразователями равно L.
B
^А a) A A' ^б) B'
Рис.19 Схема измерения ультразвуковым расходомером:
а – с двумя преобразователями; б – с четырьмя преобразователями


Ультразвуковые расходомеры предназначены для измерения расхода почти всех продуктов, будь то жидкости или газы, агрессивные или корро- зионные. Единственным условием является отсутствие в потоке большого количества твердых и газовых включений.
Измерение не зависит от электропроводности, вязкости, температу- ры, плотности и давления среды. Полнопроходное сечение исключает на- копление отложений, потери давления и износ.

5. 
   Вихревые и вихреакустические