超聲波液位計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
超聲波流量計(jì)是一種非接觸式儀表，它既可以測(cè)量大管徑的介質(zhì)流量也可以用于不易接觸和觀察的介質(zhì)的測(cè)量。它的測(cè)量準(zhǔn)確度很高，幾乎不受被測(cè)介質(zhì)的各種參數(shù)的干擾，尤其可以解決其它儀表不能的強(qiáng)腐蝕性、非導(dǎo)電性、放射性及易燃易爆介質(zhì)的流量測(cè)量問(wèn)題。
缺點(diǎn)
現(xiàn)今所存在的缺點(diǎn)主要是可測(cè)流體的溫度范圍受超聲波換能鋁及換能器與管道之間的耦合材料耐溫程度的限制，以及高溫下被測(cè)流體傳聲速度的原始數(shù)據(jù)不全。目前我國(guó)只能用于測(cè)量200℃以下的流體。另外，超聲波流量計(jì)的測(cè)量線路比一般流量計(jì)復(fù)雜。這是因?yàn)椋话愎I(yè)計(jì)量中液體的流速常常是每秒幾米，而聲波在液體中的傳播速度約為1500m/s左右，被測(cè)流體流速(流量)變化帶給聲速的變化量也是10－3數(shù)量級(jí)．若要求測(cè)量流速的準(zhǔn)確度為1%，則對(duì)聲速的測(cè)量準(zhǔn)確度需為10-5～10-6數(shù)量級(jí)，因此有完善的測(cè)量線路才能實(shí)現(xiàn)，這也正是超聲波流量計(jì)只有在集成電路技術(shù)迅速發(fā)展的前題下才能得到實(shí)際應(yīng)用的原因。
超聲波流量計(jì)由超聲波換能器、電子線路及流量顯示和累積系統(tǒng)三部分組成。超聲波發(fā)射換能器將電能轉(zhuǎn)換為超聲波能量，并將其發(fā)射到被測(cè)流體中，接收器接收到的超聲波信號(hào)，經(jīng)電子線路放大并轉(zhuǎn)換為代表流量的電信號(hào)供給顯示和積算儀表進(jìn)行顯示和積算。這樣就實(shí)現(xiàn)了流量的檢測(cè)和顯示。
超聲波流量計(jì)常用壓電換能器。它利用壓電材料的壓電效應(yīng)，采用適出的發(fā)射電路把電能加到發(fā)射換能器的壓電元件上，使其產(chǎn)生超聲波振勸。超聲波以某一角度射入流體中傳播，然后由接收換能器接收，并經(jīng)壓電元件變?yōu)殡娔埽员銠z測(cè)。發(fā)射換能器利用壓電元件的逆壓電效應(yīng)，而接收換能器則是利用壓電效應(yīng)。
超聲波流量計(jì)換能器的壓電元件常做成圓形薄片，沿厚度振動(dòng)。薄片直徑超過(guò)厚度的10倍，以***振動(dòng)的方向性。壓電元件材料多采用鋯鈦酸鉛。為固定壓電元件，使超聲波以合適的角度射入到流體中，需把元件故人聲楔中，構(gòu)成換能器整體(又稱探頭)。聲楔的材料不僅要求強(qiáng)度高、耐老化，而且要求超聲波經(jīng)聲楔后能量損失小即透射系數(shù)接近1。常用的聲楔材料是有機(jī)玻璃，因?yàn)樗该鳎梢杂^察到聲楔中壓電元件的組裝情況。另外，某些橡膠、塑料及膠木也可作聲楔材料。

超聲波流量計(jì)是以 “時(shí)間速度差”為原理，測(cè)量圓管內(nèi)液體流量的儀表。超聲波流量計(jì)可作非接觸測(cè)量，檢測(cè)件內(nèi)無(wú)阻礙物，無(wú)可動(dòng)部件，測(cè)量精度幾乎不受被測(cè)液體溫度、壓力、黏度、密度等參數(shù)的影響。
所以超聲波流量計(jì)適用于測(cè)量強(qiáng)腐蝕性、易燃易爆、大口徑或不易接觸測(cè)量的介質(zhì)流量。
相對(duì)于電磁流量計(jì)，超聲波流量計(jì)可以測(cè)量純水等不導(dǎo)電液體，且外夾式安裝不會(huì)與被測(cè)液體接觸，避免了對(duì)流體的污染。可滿足食品、醫(yī)學(xué)、化學(xué)、生物等特殊要求。
超聲波流量計(jì)是以 “時(shí)間速度差”為原理，測(cè)量圓管內(nèi)液體流量的儀表。超聲波流量計(jì)可作非接觸測(cè)量，檢測(cè)件內(nèi)無(wú)阻礙物，無(wú)可動(dòng)部件，測(cè)量精度幾乎不受被測(cè)液體溫度、壓力、黏度、密度等參數(shù)的影響。
所以超聲波流量計(jì)適用于測(cè)量強(qiáng)腐蝕性、易燃易爆、大口徑或不易接觸測(cè)量的介質(zhì)流量。
相對(duì)于電磁流量計(jì)，超聲波流量計(jì)可以測(cè)量純水等不導(dǎo)電液體，且外夾式安裝不會(huì)與被測(cè)液體接觸，避免了對(duì)流體的污染。可滿足食品、醫(yī)學(xué)、化學(xué)、生物等特殊要求。

超聲波流量計(jì)測(cè)量原理
超聲波流量計(jì)采用時(shí)差式測(cè)量原理:一個(gè)探頭發(fā)射信號(hào)穿過(guò)管壁、介質(zhì)、另一側(cè)管壁后，被另一個(gè)探頭接收到，同時(shí)，二個(gè)探頭同樣發(fā)射信號(hào)被個(gè)探頭接收到，由于受到介質(zhì)流速的影響，二者存在時(shí)間差Δt，根據(jù)推算可以得出流速V和時(shí)間差Δt之間的換算關(guān)系V=(C2/2L)×Δt，進(jìn)而可以得到流量值Q。
超聲波流量計(jì)可作非接觸測(cè)量，無(wú)需停流截管安裝，這是超聲波流量計(jì)所具有的特優(yōu)點(diǎn)，因此可作移動(dòng)性測(cè)量即便攜式，適用于管網(wǎng)流動(dòng)狀況評(píng)估測(cè)定。安裝方便費(fèi)用低且不影響正常生產(chǎn)。超聲波流量計(jì)為無(wú)流動(dòng)阻擾測(cè)量，無(wú)額外壓力損失，可測(cè)量非導(dǎo)電性液體，是水廠和污水處理計(jì)量?jī)x表，是對(duì)電磁流量計(jì)的一種補(bǔ)充。超聲波流量計(jì)的儀表系數(shù)可從實(shí)際測(cè)量管道及聲道幾何尺寸計(jì)算求得的，可采用干法標(biāo)定。