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    多普勒超聲波流量計的應(yīng)用領(lǐng)域

    來源:昆山科爾源儀器儀表有限公司   2025年07月11日 07:37  
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    一、多普勒超聲波流量計測量原理

      多普勒超聲波流量計采用聲學(xué)多普勒原理測量液體流量,即可測量多相流(污濁的液體,如市政污水、工業(yè)廢水、原油、油水混合物、泥漿、礦漿、紙漿、果汁等),又可測量單相流(較純凈的液體,如自來水、江河原水、海水、化工液體等),應(yīng)用范圍較為廣泛。

      測量多相流時,因液體中含有氣泡、固體顆粒、懸浮物質(zhì)等反射粒子,多普勒信號是較窄頻帶的流速,當(dāng)它是一確定的平均值時(足夠的直管段可確保其流速分布較穩(wěn)定),可以獲得較高的測量準確度。

      測量單相流時,液體含有的反射粒子較少,這時與測量多相流時多普勒信號相比,則有較大的不同。

      通常,清潔的液體流通彎頭、三通、半開閥時,流速分布湍急而紊亂,稱為紊流狀態(tài);通過直管段時,流速趨于穩(wěn)定。這樣從湍急到穩(wěn)定的流動過程中生成界面,此界面被稱為壓力界面或剪斷波界面。在彎頭、三通、半開閥等附近(1~2倍管道內(nèi)徑的長度),這個界面的速度是不穩(wěn)定的。當(dāng)離開彎頭、三通、半開閥等(4~5倍管道內(nèi)徑的長度)時,界面流速與流體的平均流速基本相同。當(dāng)離開10倍以上管道內(nèi)徑的長度時,這個界面消失,成為流態(tài)穩(wěn)定的流速分布。
      測量單相流時,可將測量點選在4~5倍管道內(nèi)徑的長度位置上,此時,壓力界面可以獲取多普勒信號。但這個信號較弱,頻帶較寬,有必要制作特殊的頻譜分析電路、增幅運算電路,即可保證多普勒超聲波流量計測量單相流時的測量精度。

    二、主要應(yīng)用領(lǐng)域 [(a)行業(yè),(b)目的]
    (1)    污水
      (a) 污水處理廠
      (b) 進出水口及中間環(huán)節(jié)流量計量
    (2) 原油
          (a) 油田
          (b) 原油、油水混合物及含油污水流量測定。
    (3)  鋁酸鈉溶液
          (a) 鋁廠
          (b) 鋁酸鈉溶液等其他流量計無法測量的工藝流流量測量
    (4)    工業(yè)用水、排水
          (a) 煉鋼、煉鐵、化學(xué)、藥品、造紙等工廠
          (b) 泵功率的檢查、對各工序的流量進行有效分配管理,排污口總量計量。
    (5)    各種紙漿液
          (a) 紙漿造紙廠
          (b) 流量管理、將泵作適當(dāng)調(diào)換,減少電力成本。
      (6)    煤炭 / 礦石混合水
          (a) 各礦山
          (b)  在選煤 / 選礦過程中的流量測定
      (7)    糖液、淀粉液
          (a) 制糖廠、淀粉廠
          (b) 適用于食用管道的工藝過程
      (8)    冷卻水、冷氣設(shè)備用水、溫水
          (a) 建設(shè)、大廈的建筑物、各大廈的維修
          (b)  流量的管理及效率的檢查
      (9)    各種處理液
          (a) 化學(xué)、制藥、各藥品廠
          (b)  在高 / 低溫,高壓下的流量測定
      (10)泥石混合水
          (a) 建設(shè)公司
          (b) 作為海底主要的砂、巖石等在泵上傳送時的流量測定
      (11)河川、海水、鹽水
          (a) 化學(xué)、食品、藥品、石油化學(xué)、各制鹽廠
          (b)  以冷卻水、處理鹽水為主的流量測定
      (12)清水
          (a) 電子機器制造廠、化學(xué)廠、半導(dǎo)體廠
          (b)  清水流量的測定
      (13)工作油
          (a) 煉鐵、建設(shè)機械、制造廠
          (b) 大型卸貨車開關(guān)機用機油的檢查與管理,以及建設(shè)機械動力潤滑油的檢查與管理。
      (14)切削油
          (a) 汽車以及有關(guān)產(chǎn)業(yè)的工作機械廠
          (b)  工作機械切削油的流量分配、檢查與管理。

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