Ένα υπερηχητικό μετρητή ροής είναι ένα όργανο που μετρά το ρυθμό ροής ανιχνεύοντας την επίδραση της ροής του υγρού σε μια υπερηχητική δέσμη (ή υπερηχητικό παλμό).αρχή μέτρησης διαφοράς χρόνου.
Ένας μετατροπέας μεταδίδει ένα σήμα μέσω του τοιχώματος του σωλήνα, το μέσο, και το αντίθετο τοίχωμα του σωλήνα, όπου λαμβάνεται από ένα δεύτερο μετατροπέα.ο δεύτερος μετατροπέας μεταδίδει ένα σήμα που λαμβάνεται από τον πρώτο μετατροπέαΛόγω της επιρροής της ταχύτητας του υγρού, υπάρχει διαφορά χρόνου Δt μεταξύ των δύο σημάτων.
Από την παράγωγή, η σχέση μεταξύ της ταχύτητας ροήςVκαι η χρονική διαφορά Δt είναι:
V=2ΑΓ2- Δεν ξέρω.⋅Δt
Από την ταχύτηταV, η χωρητική ροήQμπορεί να υπολογιστεί περαιτέρω.
Όταν τα υπερηχητικά κύματα διαδίδονται σε ρευστό, μεταφέρουν πληροφορίες για την ταχύτητα του υγρού.η ταχύτητα του υγρού μπορεί να ανιχνευθεί και να μετατραπεί σε ρυθμό ροής.
Σύμφωνα με τις μεθόδους ανίχνευσης, τα υπερηχητικά μετρητά ροής ταξινομούνται σε διάφορους τύπους:μέθοδος χρονικής διαφοράς,Μέθοδος Ντόπλερ,μέθοδος εκτροπής της δέσμης,μέθοδος θορύβου,μέθοδος συσχέτισης, κλπ.
Οι υπερηχητικοί μετρητές ροής εφαρμόστηκαν ευρέως μόνο τις τελευταίες δεκαετίες με την ταχεία ανάπτυξη της τεχνολογίας ολοκληρωμένων κυκλωμάτων.
Ένα υπερηχητικό μετρητή ροής αποτελείται από τρία μέρη:
Μετατροπείς υπερήχων
ηλεκτρονικά κυκλώματα
σύστημα απεικόνισης ροής και συγκέντρωσης
Η ακρίβεια της μέτρησης της υπερηχητικής ροής είναιΣχεδόν ανεπηρέαστημπορούν επίσης να σχεδιαστούν ωςχωρίς επαφήκαιφορητότα όργανα.
(1) Μέθοδος διαφοράς φάσης
Εάν ο υπερηχητικός πομπός εκπέμπει συνεχείς παλμούς ή μεγάλες σειρές παλμών, προκύπτει διαφορά φάσης ΔΦ μεταξύ των υποβαθμισμένων και προβαθμισμένων σημάτων: