流量计中宽声束换能器与窄声束换能器的比较
夹装式时差法超声波流量计的换能器按超声波束的宽度可分为:窄声束换能器与宽声束换能器。窄声束换能器具有较好的通用性,不必严格考虑管道的材质和壁厚,但要求知道声速并保持为常数,还需精确安装窄声束换能器在声束到达的位置上,否则换能器可能接收不到超声波。这是因为流体中声速可能变化,折射角随之发生变化,如果此时声束较窄,接收换能铝就可能接收不到超声波。另外窄声束超声波可能有一部分沿管壁环行到达接收换能器,而没有通过被测介质。这种沿管壁环行的超声波与通过被测介质到达的超声波可以在接收换能器上叠加造成测量误差。与此相反,宽声束换能器有许多优点,表现为:
(I)对接收换能器的位置要求不严
(2)所发射的宽声束超声波沿管壁纵向传播,且在传播过程中源源不断地向对面管壁折射声波。出此其声束很宽,沿管壁环行的分量很小,与窄声束比较可小40dB(1:1oo);但宽声束换能器需要根据管道的材质和壁厚决定换能器的形式和对管壁的发射角。 |