多普勒流量計的原理及組成分享

 　　多普勒流量計是利用多普勒效應測量的一種測流裝置。現今，它已是一種測量工業用水、污水流量的重要儀表，實際應用有便攜式、固定式。超聲換能器有接觸式和非接觸式。測量管徑12~5000mm，準確度在±1%~±5%。雖然比不上時差法，但是其儀表價格相對要低。

　　多普勒流量計要求流體內有足夠大的散射體連續存在。通常散射體的速度與流體的速度有明顯的偏差(滑差)，要求流體的流速必須遠遠大于粒子產生沉淀的臨界速度。而且測到的速度為散射體相遇點的速度，所以速度測量值對流速分布和流態的依賴性很大，即要求直管段很長(20倍管徑以上)。

　　多普勒流量計的原理

　　多普勒流量計的工作原理如圖所示。發射換能器t發射一定頻率的超聲波到流動液體內的氣泡和固體顆粒上產生散射波，散射波被接收換能器r所接收，其頻率變化與粒子(或氣泡)的移動速度成正比(由于換能器具有一定的的指向性，所以接收的散射信號基本上是從管道中心附近發射來的)。多普勒頻移d和流速的關系如下式所示:

　　多普勒流量計的組成

　　多普勒流量計，它由超聲流量換能器和控制器組成。雙頻多普勒流量計是新出現的產品，其控制器使換能器間斷地短時間產生兩個不同頻率的連續波聲信號。所產生的多普勒信號與原頻率會有固定的頻差，噪聲則沒有。將兩個多普勒信號重疊、提升，經信息處理后，獲得多普勒頻移?d，計算出來流速或流量。這種新型多普勒流量計能抗噪聲，并使測量準確度明顯提高。