德國(guó)KOBOLD DUK系列緊湊型超聲波流量計(jì)工作原理
德國(guó)KOBOLD DUK系列緊湊型超聲波流量計(jì)用于低粘度（水基）液體的測(cè)量、監(jiān)測(cè)和配料。這款沒(méi)有移動(dòng)部件的緊湊型金屬超聲波流量計(jì)根據(jù)運(yùn)行時(shí)間差原理工作。介質(zhì)中的超聲波受流速影響。它的特點(diǎn)是兩個(gè)傳感器相對(duì)安裝在管道中，同時(shí)用作超聲波信號(hào)的發(fā)射器和接收器。如果當(dāng)前沒(méi)有流量，則兩個(gè)信號(hào)的運(yùn)行時(shí)間相同。如果介質(zhì)是流動(dòng)的，逆流信號(hào)的運(yùn)行時(shí)間將比順流信號(hào)的運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)。這種運(yùn)行時(shí)間差異由 DUK 的微處理器確定，與流量成正比。
德國(guó)KOBOLD DUK系列緊湊型超聲波流量計(jì)工作原理如下：
1、時(shí)差法：測(cè)量順逆?zhèn)鞑r(shí)傳播速度不同引起的時(shí)差計(jì)算被測(cè)流體速度。
它采用兩個(gè)聲波發(fā)送器（SA和SB）和兩個(gè)聲波接收器
（RA和RB）。同一聲源的兩組聲波在SA與RA之間和SB與RB之間分別傳送。它們沿著管道安裝的位置與管道成θ角(一般θ=45°)（如圖1所示）。由于向下游傳送的聲波被流體加速，而向上游傳送的聲波被延遲，它們之間的時(shí)間差與流速成正比。也可以發(fā)送正弦信號(hào)測(cè)量?jī)山M聲波之間的相移或發(fā)送頻率信號(hào)測(cè)量頻率差來(lái)實(shí)現(xiàn)流速的測(cè)量。
2、相位差法：測(cè)量順逆?zhèn)鞑r(shí)傳播時(shí)由于時(shí)差引起的相位差計(jì)算速度。
它的發(fā)送器沿垂直于管道的軸線發(fā)送一束聲波，由于流體流動(dòng)的作用，聲波束向下游偏移一段距離。偏移距離與流速成正比。
3、頻差法：測(cè)量順逆?zhèn)鞑r(shí)傳播時(shí)的聲環(huán)頻率差。
當(dāng)超聲波在不均勻流體中傳送時(shí)，聲波會(huì)產(chǎn)生散射。流體與發(fā)送器間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)送的聲波信號(hào)和被流體散射后接收到的信號(hào)之間會(huì)產(chǎn)生多普勒頻移。多普勒頻移與流體流速成正比。如圖2中被測(cè)流體的區(qū)域位于發(fā)射波束與接收到的散射波束的交叉之處。要求波束很窄，使兩波束的夾角θ不致受到波束寬度影響。也可只采用一個(gè)變換器既作為發(fā)送器又作為接收器，這種方式稱為單通道式。在單通道多普勒血液流量計(jì)中，發(fā)送器間隔地發(fā)送聲脈沖信號(hào)，在兩個(gè)聲脈沖間隔的時(shí)間中，接收從血管壁和血管內(nèi)紅血球反射回來(lái)的聲脈沖信號(hào)。采用控制線路選擇給定距離處的紅血球反射信號(hào),通過(guò)比較后得到多普勒頻移,它與血液流速成正比。在已知血管橫截面時(shí)可得到血液流量。
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