超聲波流量計的測量原理可分為速度差法，射束位移法和多普勒效應(yīng)法等。不同的測流方法也用不同的流量計算公式，下面就由蘇州三泰測控的技術(shù)小哥，帶大家一起來了解一下速度差法超聲波流量計流量計算公式 ，探討超聲波流量計計算方法是什么。  

圖左為超聲波在順逆流中的傳播情況，F為發(fā)射換能器，J為接收換能器；右為超聲波在管壁間的傳播。

超聲波流量計流量計換算方法

1、時間差法

假設(shè)靜止流體中的聲速為c，流體速度w，流體靜止時超聲軌跡與管道軸線之間的夾角為θ，管道直徑為d，則：

(1) 順流傳播時間為：     

(2)逆流傳播時間為:

公式中是超聲波在管壁內(nèi)和電脈沖信號在電路中傳輸所產(chǎn)生的的滯后時間。

(3)時間差：

因為，因此：

(4) 流量公式：

當(dāng)然，這其中也存在兩個小問題，一是聲速c受介質(zhì)溫度、密度等變化的影響，且聲速的溫度系數(shù)并非常數(shù)。因此，當(dāng)聲速變化時，由此產(chǎn)生的流量測量的相對誤差將等于聲速相對誤差的兩倍；二是時間差如果要保證1%的準(zhǔn)確度，則要求測量時間△t達(dá)到0.01μ/ s的準(zhǔn)確度，所以對電子線路的要求很高，并且限制了測量流速的下限。

以上就是利用時間差法來換算流量的方法，下面一起看一下相位差法怎么看超聲波流量計換算方法。

（時間差法超聲波流量計）

2、相位差法

如果換能器發(fā)射連續(xù)超聲波或者發(fā)射周期較長的脈沖波列，則在順流和逆流發(fā)射時接收到的信號之間就產(chǎn)生了相位差，而，則流速公式為：

公式中，為角頻率，為順流和逆流發(fā)射時接收到的超神波信號之間的相位差。由此可見，相位差和頻率成正比，頻率越高，測量的靈敏度也越高。采用相位差法介意消除聲速的影響。

3、頻率差法

超聲波流量計的換算方法還有哪些？超聲波流量計一側(cè)的換能器產(chǎn)生的聲波脈沖穿過管壁、流體、管壁，并由另一側(cè)的換能器接收轉(zhuǎn)化為電脈沖，經(jīng)過放大后再用此電脈沖來激發(fā)對面的換能器，形成單環(huán)自激振蕩，震蕩周期由超聲波在流體中的傳播速度決定，周期的倒數(shù)即單環(huán)頻率。一段時間以后，切換電路使發(fā)射換能器切換成接收換能器，接收換能器切換成發(fā)射換能器，測出單環(huán)頻率，如此循環(huán)交替測出f1,f2 。

體積流量q_v與頻率差△f之間的關(guān)系為：

公式中，K為流量修正系數(shù)；f₀為超聲波基準(zhǔn)頻率。            

綜上所述，超聲波流量計實(shí)際上測量的是流體的速度，因此難免會受到流體速度分布不均的影響，因此會有10D和5D（D為被測管道周長）的直管段長度要求。上述三種就是速度差法超聲波流量計流量計換算方法 。如果對超聲波流量計感興趣，歡迎關(guān)注 蘇州三泰測控！