多普勒超声波流量计的原理

  多普勒超声波流量计的原理如图所以，在多普勒超声波流量计测量方法中，超声波发射器和接收器的位置是固定不变的，而散射粒子是随着被测流体一起运动的，它的作用是把入射到其上的超声波反射回接收器。因此可以把上述过程看作是两次多普勒效应来考虑：

  1、超声波从发射换能器到散射粒子。此时发射换能器为固定声源，随流体一起运动的散射粒子相当于与原声源有相对运动的观察者。

  假设入射超声波与流体运动速度的夹角为@，散射粒子与被测流体一起以速度V沿管道运动。散射粒子接收到的超声波频率应低于入射超声波的频率。

  2、超声波从散射粒子到接收换能器。此时，散射粒子是声源，是运动的，接受换能器作为接收器是固定的。

  流速V与多普勒频移成正比关系。而声速与被测流体的温度和组分有关。当被测流体温度和组分变化时，会影响流量测量的准确度。因此，在超声波多普勒流量计中一般采用声楔结构来避免这一影响。此外，在实际应用中，尚需考虑流体参数、环境、结构、流速分布等条件的变化对测量准确度造成的影响。