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多普勒流速流量儀是如何計(jì)算流體流量的?

更新時(shí)間:2025-10-28      點(diǎn)擊次數(shù):810
多普勒流速流量儀是利用多普勒效應(yīng)測量流體速度和流量的儀器,廣泛用于河流、渠道、管道等場景的流量監(jiān)測,核心是通過分析聲波反射信號的頻率變化來計(jì)算流速。

多普勒流速流量儀通過發(fā)射高頻超聲波(或無線電波)至水體,超聲波遇到水流中的懸浮顆粒(如泥沙、浮游生物)時(shí)發(fā)生散射。由于顆粒隨水流運(yùn)動(dòng),散射波的頻率會(huì)發(fā)生變化(多普勒頻移)。儀器通過測量發(fā)射波與散射波的頻率差,結(jié)合聲波傳播路徑、角度等參數(shù),計(jì)算出水流速度。結(jié)合水位信息,再通過速度面積法得出流體流量。

多普勒流速流量儀的流速測量精度通常可達(dá)±1%-3%,流量計(jì)算誤差小,滿足科研及工程需求。量程寬,可測弱流至強(qiáng)流,適應(yīng)不同流速場景。可連續(xù)監(jiān)測流速變化,提供瞬時(shí)流速、平均流速等數(shù)據(jù)。支持流場分布分析,幫助研究水流動(dòng)態(tài)特性。

使用注意事項(xiàng):

介質(zhì)要求:流體中需含有足夠的懸浮顆粒(濃度通常≥5mg/L),若為純水(如實(shí)驗(yàn)室超純水),需額外添加 tracer 顆粒才能正常測量。

安裝角度:手持測量時(shí),換能器需與水流方向呈固定夾角,角度偏差會(huì)導(dǎo)致測量誤差;固定安裝需確保換能器正對水流,避免管道彎頭或閥門干擾。

維護(hù)清潔:長期使用后需定期清理換能器表面的污垢,防止聲波傳播受阻,影響測量精度。

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