關(guān)于超聲波流量計應(yīng)用在城市污水處理廠，下面小編 給大家淺析一下，供大家參考，希望對大家的工作和學習有所幫助。
1.1的組成
非接觸式超聲波測量系統(tǒng)由兩部分組成：超聲波信號換能器和遠程電子發(fā)射器。換能器發(fā)射一系列連續(xù)的超聲波并接收來自被檢測液體或固體表面的反射回波。信號由變送器中的微處理器進一步處理，數(shù)據(jù)以數(shù)字方式顯示為 LCD。
(1)聲波是一種機械波，聲波的頻率大于2×104Hz人耳聽不見超聲波頻率。其波長L、頻率F和速度C的關(guān)系為L=c/f
(2)超聲波的反射和折射
當聲波傳播到兩種介質(zhì)的界面時，一部分能返回到原來的介質(zhì)中，稱為反射波，另一部分能量繼續(xù)通過介質(zhì)表面?zhèn)鞑サ搅硪唤橘|(zhì)表面，稱為折射波。
反射規(guī)律：新浪/新浪'==C1/C2
其中，入射角A，入射波速度C1，反射角A'，反射波速度C2。
折射定律：a的正弦/b==C1/C2的正弦
其中，入射角A、折射角B、C1為第一介質(zhì)的波速，C2為第二介質(zhì)的波速。
1.2 超聲波流量計的特點
超聲波的特點是頻率高、波長短、繞射小、方向性好?？梢苑Q為射線和定向傳播。在液體中，固體衰減小，穿透力大，遇到雜質(zhì)或界面會有明顯反射。利用超聲波的這些顯著特性，超聲波傳感器被廣泛應(yīng)用于許多科學領(lǐng)域，即工業(yè)生產(chǎn)。
1.3 超聲波換能器
超聲波換能器又稱超聲波探頭，是一種實現(xiàn)電能和聲能相互轉(zhuǎn)換的裝置。在超聲波檢測技術(shù)中，超聲波換能器是將超聲波信號轉(zhuǎn)換為電信號并再次接收的儀器。用于檢測的超聲波換能器有很多種，如壓電式、磁致伸縮式、電磁式、振動板式、彈性表面波式等。在檢測技術(shù)中，主要采用壓電式。
1.4 優(yōu)缺點簡析
優(yōu)點：
◆ 可進行非接觸式測量；
◆ 無流阻測量，無壓力損失；
◆ 非導電液體的測量是對電磁流量計的補充，不妨礙測量。
◆ 超聲波液位計的最大優(yōu)點是無需切斷管道，可進行無障礙物流量測量，是真正的不與介質(zhì)接觸的流量計。
缺點：
◆ 傳輸時間只能用于清洗液體和氣體；多普勒法只能用于測量含有定量懸浮顆粒和氣泡的液體。
◆ 多普勒法精度不高。
2 應(yīng)用
超聲波測量是一種通過測量物體水平來測量容器存儲的方法。超聲波傳感器從上方向材料表面發(fā)送超聲波脈沖，并接收從表面反射的回波。它測量超聲波的傳播時間并計算到反射面的距離。
傳播時間是超聲波傳感器與物體水平面之間距離的直觀維度。聲波的傳播距離是傳播時間和聲速的乘積。如果已知超聲波傳感器的位置，則可以轉(zhuǎn)換液位（和儲量）?？諝庵械穆曀僮兓艽?，因此如果用于空氣以外的氣體，聲學傳感器需要進行溫度補償和相應(yīng)的校準。
3.1 測量流量
污水處理廠的流量計按安裝方式只有管道和明渠兩種。
明渠超聲波流量計是污水處理廠中廣泛使用的一種流量計。因此，我們這里只對明渠流量計簡單說明明渠內(nèi)液體的流量與槽上某處的液位有一定的關(guān)系，即：Q=Kbhm式中，Q為流量，K為流量系數(shù)，B為屏障寬度，h為液面高度，m為指標。
對于某種形狀的罐體，K、B、M的值是固定的，所以只要測量液位H就可以計算出流量。由此可見，用于明渠流量測量的超聲波流量計實際上是在測量液位。
3.2 測量液位
超聲波液位計因其非接觸式測量、高精度和低維護量而在污水處理廠得到廣泛應(yīng)用。
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