超声波流量计技术的介绍及其分类与应用

　　超声波流量计技术的不断发展和它具有的优点，使得它的应用非常广泛。在一联合常减压装置有九台被应用，占据很重要的位置。文章通过对多普勒式和时差式超声波流量计测量原理的详细介绍，结合装置在用超声波流量计出现的故障，进行分析与判断处理。最后，给出就超声波流量计在安装与维护方面的见解。

　　超声波流量计是一种利用超声波脉冲来测量流体流量的速度式流量仪表，它从20世纪80年代开始进入我国工业生产和计量领域，并在90年代得到迅速发展。近几年来，随着电子技术、数字技术的发展，使得超声波流量计的技术不断发展，基于不同原理、不同结构，适用于不同场合的各种类型超声波流量计得到了广泛应用，尤其在测量某些特殊介质流体时，因其具有运行稳定、安装简单、维护量小等优点，深受广大用户的青睐，所以在国内外的石油、化工、冶金、自来水、矿山、造纸、钢铁等工矿企业得到了广泛的应用。在一联合常减压装置有九台被应用，占据很重要的位置。

　　1 超声波流量计的分类

　　超声波流量计是一种利用流体流动对超声波束在流体中传播速度的改变来测量满管流体体积的仪表。按照不同的测量原理、结构、供电方式和使用场合分类，有如下几种形式。

　　根据对信号检测原理的不同可分为多种，主要有时差式、多普勒式和声束偏移式流量计。声束偏移式流量计是利用超声波在流体中传播时，因流体流动而产生的偏移程度来反映流速或流量值。

　　根据超声换能器的配置方式的不同，可以分为单声道、双声道和多声道三种形式流量计。双声道换能器能发射两个不同频率的独立超声波信号，两种频率用于自动识别和消除诸如有不稳定的频率激励而产生的噪声干扰，从而大大提高了测量准确度。

　　根据换能器的供电方式不同，可以分为外帖式、管段式和插入式三种。管段式超声波流量计把换能器和测量管组成一体，解决了管道因材质疏松内壁积垢等原因，导致超声波信号严重衰减的难题，同时提高了测量准确度。插入式超声波流量计可以在不断流的情况下，利用专用工具在管道上打孔，将换能器插入管道内进行测量。由于换能器直接在管道内发射和接收信号，其信号只经过被测介质，而不经过管壁和衬里，所以流量测量不受管壁和衬里材质的影响。

　　根据超声波流量计的使用场合不同，可分为固定式和便捷式两种形式。固定式超声波流量计安装在管道固定位置上长期连续运行，通常有4~20mA信号输出，供远传显示、控制使用。便捷式流量计主要用于对不同口径、材质的管道内流体流量作临时性测量，就地显示或存储流量信息。

　　2 超声波流量计的测量原理

　　2.1 多普勒式超声波流量计

　　内容多普勒式超声波流量计是利用多普勒效应原理来测量立体的流量。