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正文摘录:

图4a匹配管壁的频率发出的宽束声波，管壁波形和气体的波形完全一样。图4h窄束声波波形受管壁噪音的严重干扰。采用管壁信号不需停输设定零点并在运行中连续校准零点与常规流量计不同的是超声波流量计具有实时测量零流量的能力，但在气体管道中真正获得零流量的状况是非常困难的，由于气体的热能效益，即使在阀门完全关闭的情况下几乎也不可能获得稳定的零流量，然而夹装式宽束技术在非停输时对设定真正的零流量提供了非常独特的方法，从图3和图4a可以看出，宽束技术通过管壁的信号波形未受到噪音的影响，所以同通过气体的信号波形是完全一致，由于这两个信号是独立测量的，所以我们可以用管壁的信号来设定并连续动态地修正零点，这一过程并不受到流体的影响。管壁可以看作是宽束技术声能的共享器，一部分声能沿着管壁传输，直接进入接收换能器，另一部分声能通过气体传输(见图5)。通过气体的声束是直接用来测量流量的，但沿着管壁传播的声束从不接触气体，因此也从不受流量变化的影响。如果能保证声束通过管壁往返两个换能器之间的时间完全相同，那么真正的零点就可以设定了，而不一定要停输或担心阀门关闭时气体的不稳定性。由于金属管道管壁的物理性能非常稳定，所以声束通过两个换能器之间管壁的往返时间一定是相同的。如果产生时问差，就意味着系统产生零漂，这时流量计就会自动修正这一一时间差，由于气体中的声波信号是由管道信号产生的，所以修正管道信号的时差就等于修正了系统的零漂。在流量计运行中，宽束技术连续动态地对零点进行核查和修正，再加上皮秒级时间测量的分辨率保证了包括最小流量的计量稳定性和计量精度，同时吐L提高了计量量程比。不同技术的声道含义不同宽束技术将管道转换成换能器，它所发射的声束更大面积地覆盖所测介质的横截面，这样可以用较少的声道便可达到很高的稳定性和重复性。如图6所图5宽束技术连续动态检测通过管壁往返两个换能器之间声束传播的时间差。图6夹装宽束四声道技术采样面积远大于四声道插入式技术。流体测攀墨攀剽鳖蛰示，宽束波束可以“看到”比其它超声波技术更多的流体。流态自动补偿功能流量计的安装都有直管段的要求，在贸易交接计量系统设计时通常考虑采用整流器，整流器的运用对保证充分发展紊流是一个有效的方法，然而在现实中，并不是总有条件安装整流器。流量计上下游管道的分布状况直接影响通过流量计的流态。夹装式技术采用径向平均技术测量时间差来获得流体速度。雷诺数补偿通常是根据充分发展紊流进行的，如果不进行雷诺数补偿，时间差径向测量法会“多读”流量，雷诺数补偿是用来拉低原始平均流速的。多数夹装式时差技术是基于流态是充分发展紊流的假定来进行动态的补偿。然而当实际流态比充分发展紊流更平齐的时候，标准的雷诺数补偿就会造成过大的补偿，这时夹装式流量计就会“少读”流速。大量试验数据也表明由于宽束技术的优异重复性，管线布局及流量计的安装位置所造成的不良流态是可以修正补图7a采用8”夹装式宽束流量计在NOVA实验室‘90乏单弯头后的测试。图7b采用8”夹装式宽束流量计在NOVA实验室90度空间双弯头后的测试。0：3／2006.ijq曼骼25