工作原理

• 時差法原理：在明渠兩側安裝一對超聲波換能器，一個作為發(fā)射換能器，另一個作為接收換能器。超聲波在流體中傳播時，順流方向的傳播速度會加快，逆流方向的傳播速度會減慢。通過測量超聲波在順流和逆流方向傳播的時間差，結合聲道長度、超聲波在靜止流體中的傳播速度等參數(shù)，利用相關公式就可以計算出流體的平均流速，再根據(jù)明渠的截面積，進而得出流體的流量。
• 多普勒原理：當超聲波發(fā)射到流體中時，如果流體中有懸浮顆?；驓馀莸壬⑸潴w，散射體隨流體一起運動，會使反射回來的超聲波產生多普勒頻移。通過測量這個頻移量，就可以計算出流體中散射體的運動速度，從而得到流體的流速，進而計算出流量。這種方法適用于含有一定量懸浮顆?；驓馀莸牧黧w測量。

結構組成

• 換能器：是超聲波明渠流量計的核心部件，通常由壓電材料制成，能夠實現(xiàn)電能與超聲波能量的相互轉換。發(fā)射換能器將電信號轉換為超聲波信號發(fā)射到流體中，接收換能器則接收經過流體傳播后的超聲波信號，并將其轉換為電信號供后續(xù)處理。
• 測量主機：主要包括信號處理電路、微處理器、顯示模塊和通信接口等。信號處理電路負責對接收換能器傳來的電信號進行放大、濾波等處理，提取出有用的信號特征。微處理器根據(jù)接收到的信號，運用相應的算法計算出流體的流速和流量等參數(shù)，并將結果顯示在顯示模塊上。通信接口則用于與外部設備進行數(shù)據(jù)傳輸和通信，以便實現(xiàn)遠程監(jiān)控和數(shù)據(jù)記錄等功能。
• 安裝附件：包括安裝支架、固定夾具等，用于將換能器準確地安裝在明渠的合適位置，確保超聲波的傳播路徑和測量精度。此外，還可能配備有溫度傳感器等輔助設備，用于對流體溫度進行測量，以便對測量結果進行溫度補償，提高測量的準確性。

特點

• 非接觸式測量：超聲波明渠流量計不需要與流體直接接觸，避免了流體對測量儀器的腐蝕、磨損等影響，適用于各種腐蝕性、粘稠性和含有雜質的流體測量，大大提高了儀器的使用壽命和可靠性。
• 精度高：采用先進的超聲波測量技術和信號處理算法，能夠準確地測量流體的流速和流量，測量精度通?？梢赃_到 ±1%~±3%，滿足大多數(shù)工業(yè)和環(huán)保領域的測量要求。
• 測量范圍廣：可以測量不同流速和流量的流體，從微小流量到較大流量都能進行準確測量，適用的明渠尺寸范圍也很廣，從小型渠道到大型河流都可以使用。
• 安裝維護簡便：安裝時只需將換能器安裝在明渠兩側的合適位置，無需對明渠進行大規(guī)模改造，安裝過程相對簡單。而且設備運行穩(wěn)定，維護工作量小，定期檢查和清潔換能器表面即可。

應用領域

• 水利工程：在河流、渠道、水庫等水利設施中，用于測量水流流量，為水資源調配、灌溉管理、防洪減災等提供重要的流量數(shù)據(jù)支持，有助于實現(xiàn)水資源的科學合理利用和水利工程的安全運行。
• 城市給排水：在城市污水處理廠、自來水廠以及排水管道系統(tǒng)中，用于測量污水、原水和清水的流量，以便對給排水系統(tǒng)進行精確控制和管理，監(jiān)測污水排放總量，確保城市給排水系統(tǒng)的正常運行和水質達標。
• 工業(yè)廢水處理：在化工、造紙、印染等工業(yè)領域的廢水處理過程中，需要對廢水的流量進行準確測量，以便合理控制廢水處理工藝參數(shù)，確保廢水達標排放，同時也有助于企業(yè)進行成本核算和節(jié)能減排管理。
• 環(huán)保監(jiān)測：作為環(huán)境監(jiān)測的重要設備，用于監(jiān)測河流、湖泊等水體的流量變化以及污染物排放情況，為環(huán)境質量評估、水污染防治等提供數(shù)據(jù)依據(jù)，有助于環(huán)保部門及時掌握環(huán)境狀況，制定有效的環(huán)保政策和措施。