?時(shí)差式超聲波流量計(jì)的應(yīng)用原理
時(shí)差式超聲波流量計(jì)是目前應(yīng)用最廣泛的，氣體的流速與聲速無(wú)關(guān)，只與超聲波的聲程長(zhǎng)度、流體流動(dòng)方向與超聲波傳播方向的夾角和超聲波在氣體中傳播的時(shí)間有關(guān)。超聲波流量計(jì)有很高的計(jì)量精度。
設(shè)靜止流體中的聲速為c，流體流動(dòng)的速度為u，傳播距離為L(zhǎng)，當(dāng)聲波與流體流動(dòng)方向一致時(shí)（即順流方向），其傳播速度為c+u；反之，傳播速度為c-u.在相距為L(zhǎng)的兩處分別放置兩組超聲波發(fā)生器和接1收器（T1,R1）和（T2,R2）。當(dāng)T1順?lè)较?，T2逆方向發(fā)射超聲波時(shí)，超聲波分別到達(dá)接1收器R1和R2所需要的時(shí)間為t1和t2,則t1=L/(c+u) t2=L/(c-u)。
由于在工業(yè)管道中，流體的流速比聲速小的多，即c>>u,因此兩者的時(shí)間差為▽t=t2-t1=2 Lu/cc 由此可知，當(dāng)聲波在流體中的傳播速度c已知時(shí)，只要測(cè)出時(shí)間差▽t即可求出流速u(mài)，進(jìn)而可求出流量Q。
利用這個(gè)原理測(cè)量流量的方法稱(chēng)為時(shí)差法。
超聲波流量計(jì)?流量傳感器的安裝
流量傳感器(即帶測(cè)量管段的插入式換能器總成)的安裝
1)安裝本類(lèi)流量傳感器時(shí)管網(wǎng)必須停流，測(cè)量點(diǎn)管道必須截?cái)嗪蠼尤肓髁總鞲衅鳌?/span>
2)連接流量傳感器的管道內(nèi)徑必須與流量傳感器相同，其差別應(yīng)在±1％以?xún)?nèi)。
3) 流量傳感器上的傳感器盡可能在如圖10所示與水平直徑成45度的范圍內(nèi)，避免在垂直直徑位置附近安裝。否則在測(cè)量液體時(shí)換能器聲波表面易受氣體或顆粒影響，在測(cè)量氣體時(shí)受液滴或顆粒影響。
4) 測(cè)量液體時(shí)安裝位置必須充滿(mǎn)液體。
5) 上下游應(yīng)有必要的直管段。
電磁超聲波液位計(jì)是根據(jù)法拉弟電磁感應(yīng)定律制成的一種測(cè)量導(dǎo)電性液體的儀表。
電磁超聲波液位計(jì)有一系列優(yōu)良特性，可以解決其它超聲波液位計(jì)不易應(yīng)用的問(wèn)題，如臟污流、腐蝕流的測(cè)量。
70、80年代電磁流量在技術(shù)上有重大突破，使它成為應(yīng)用廣泛的一類(lèi)超聲波液位計(jì)，在流量?jī)x表中其使用量百分?jǐn)?shù)不斷上升。
優(yōu)點(diǎn)：
（1）測(cè)量通道是段光滑直管，不會(huì)阻塞，適用于測(cè)量含固體顆粒的液固二相流體，如紙漿、泥漿、污水等；
（2）不產(chǎn)生流量檢測(cè)所造成的壓力損失,節(jié)能效果好；
（3）所測(cè)得體積流量實(shí)際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的明顯影響；
（4）流量范圍大,口徑范圍寬；
（5）可應(yīng)用腐蝕性流體。
缺點(diǎn)：
（1）不能測(cè)量電導(dǎo)率很低的液體，如石油制品；
（2）不能測(cè)量氣體、蒸汽和含有較大氣泡的液體；
（3）不能用于較高溫度。
應(yīng)用概況：
電磁超聲波液位計(jì)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,大口徑儀表較多應(yīng)用于給排水工程;中小口徑常用于高要求或難測(cè)場(chǎng)合,如鋼鐵工業(yè)高爐風(fēng)口冷卻水控制，造紙工業(yè)測(cè)量紙漿液和黑液，化學(xué)工業(yè)的強(qiáng)腐蝕液，有色冶金工業(yè)的礦漿；小口徑、微小口徑常用于醫(yī)1藥工業(yè)、食品工業(yè)、生物化學(xué)等有衛(wèi)生要求的場(chǎng)所。
