简述管道流量计的工作原理
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管道流量计属于电磁流量计的一种类型,它是用于测量口径管道的液体流量。我们在选择流量计应考虑因素:压力损失应越小越好;由于流速不高,管道内壁易沉积污垢、淤泥;所用流量计的测量范围要特别大,以适应不同时间段的浏览的悬殊差别;流量计的防护等级也要满足所处环境的要求。本文主要叙述了它的工作原理是什么。
当超声波束在液体中传播时,液体的流动将使传播时间产生微小变化,并且其传播时间的变化正比于液体的流速,其关系符合下列表达式
其中:
θ为声束与液体流动方向的夹角
M为声束在液体的直线传播次数
D为管道内径
Tup为声束在正方向上的传播时间
Tdown为声束在逆方向上的传播时间
ΔT=Tup–Tdown
管道流量计的工作原理:
设静止流体中的声速为c,流体流动的速度为u,传播距离为L,当声波与流体流动方向一致时(即顺流方向),其传播速度为c+u;反之,传播速度为c-u。在相距为L的两处分别放置两组超声波发生器和接收器(T1,R1)和(T2,R2)。当T1顺方向,T2逆方向发射超声波时,超声波分别到达接收器R1和R2所需要的时间为t1和t2,则
t1=L/(c+u);t2=L/(c-u)
由于在工业管道中,流体的流速比声速小的多,因此两者的时间差为▽t=t2-t1=2Lu/cc由此可知,当声波在流体中的传播速度c已知时,只要测出时间差▽t即可求出流速u,进而可求出流量Q。利用这个原理进行流量测量的方法称为时差法。
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