简介

原理

简介

UFM(英文为ultrasonic flowmeter)是超声波流量计的简称。它是通过超声波测量原理来测量流速的一种仪器仪表，从而达到测量可测液体流量的目的，工业简称超声波流量计。

超声波是频率高于20000赫兹的声波，它方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。超声波因其频率下限大约等于人的听觉上限而得名。科学家们将每秒钟振动的次数称为声音的频率，它的单位是赫兹。我们人类耳朵能听到的声波频率为20～20000Hz。当声波的振动频率大于20KHz或小于20Hz时，我们便听不见了。因此，我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。通常用于医学诊断的超声波频率为1～5兆赫兹。

超声波流量计具有高精确度、无阻碍测量以及较低的总体拥有成本等优点，正在快速发展成为流量测量领域，尤其是计量碳氢化合物的首选，并在石油和天然气领域得到普及，超声波流量计是一种是用十分方便的流量仪表，特别是在大口径管线上，便携式超声波流量计可以讲探头按章在管道外表面，实现不断流、不破坏原有管线测量流量，因此受到广大用户的欢迎。

超声波在流动的流体中传播时就载上流体流速的信息，因此通过接收到的超声波就可以检测出流体的流速，从而换算成流量。根据检测的方式，可分为传播速度差法(时差法、相位差法和频差法)、多普勒法、波束偏移法、噪声法及相关法等不同类型的超声波流量计。目前最常采用的测量方法主要有两类：时差法和多普勒效应法。

超声波流量计有超声波换能器、电子线路及流量显示和累计系统3部分组成，超声波发射换能器将电能转换为超声波能量，并将其发射到被测流体中，接收器接收到的超声波信号，经电子线路放大并转换为代表流量的电信号，共给显示和积算仪表进行显示和积算，这样就实现了流量的检测和显示。

原理

1、 时差法原理：利用了低电压、多脉冲时差原理，采用高精度和超稳定的双平衡信号差分发射、差分接受专利数字检测技术来测量顺流和逆流方向的声波传输时间，根据时差计算出流速。具有稳定性好、零点漂移小、测量精度高、量程比宽、抗干扰性强等特点。

当超声波波速在液体中传播时，液体的流动将使传播时间产生微小变化，其传播时间的变化正比于液体的流速，零流量时，两个传感器发射和接受声波所需的时间完全相同（唯一可实际测量零流量的技术）；介质流动时，逆流方向的声波传输时间大于顺流方向的声波传输时间。