超聲波明渠流量計污水測量的設計與探討  十七

由于聲速c遠大于流體速度1，，于是上式變成夕≈(1+．2vCosO)fi，

也就是說，通過測量Ⅳ，就可以測量P點的速度1，，設截面積為s，管內的平均速度為v，。測流量g為q=Sv以上流量方程可知，當流量計、管道條件及被測介質確定以后，多普勒頻移與體積流量成正比，測量頻移琴就可以褥到流體流量q。

3．3．4液體聲速變化的自動補償

由流量方程式(3—9)可以得出，測量結果矽直接受流體中的聲速C的影響．一般來說，流體中聲速與介質的溫度、組分等有關，很難保持為常數。為了避免測量結果受介質溫度、組分變化的影響，超聲波多普勒流量計一般采用管外聲楔結構，使超聲波束先通過聲楔及管壁再進入流體。

下述方法可以消除液體聲速變化的影響。設聲楔材料中的聲速為q；流體中聲速為c；聲波由聲楔進入流體的入射角為識：在流體中的折射角為矽；超聲波束與流體流速夾角為護，

該公式表明，如果采用聲楔材料，將超聲波輻射到液體中，根據式(3．14)，可以與聲速c無關的得到矽，由于超聲從聲楔的A面入射，紅是一定的，c。是固體的聲速，它的變化與流體的聲速變化相比要小得多，實際應用中可以忽略。如有機玻璃的聲速變化率約O．06％／℃，鋁約0．026％／℃，鋼約0．01 6％／4C，與水在15℃附近約0．25％／℃的聲速變化率相比約小一個數量級。所以，采用適當材料制造聲楔，可以大幅度提高流量測量的準確度。

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