Ultraljudsvattenmätare

Ultraljudsvattenmätare beräknar vattenflödet genom att detektera tidsskillnaden när ultraljudsljudstrålar utbreder sig nedströms och uppströms i vattnet. Dess kärnkomponent är en ultraljudsgivare, som inkluderar en sändare och en mottagare. När ultraljudsvågor utbreder sig längs vattenflödets riktning ökar utbredningshastigheten; omvänt, när de fortplantar sig mot vattenflödets riktning, saktar utbredningshastigheten ner. Genom att jämföra ultraljudsutbredningstiden nedströms och uppströms kan hastigheten på vattenflödet beräknas. Baserat på denna hastighet, i kombination med rörets-tvärsnittsarea, kan flödesvärdet erhållas.

Specifikt kommer ultraljudsstrålen som sänds ut av en sond in i röret genom rörväggen, reflekteras av den andra sidan av rörväggen och tas emot av en annan ultraljudssond. Banan för ultraljudsvågen är V--formad. Under mätningen turas uppströms och nedströms ultraljudssensorer om att sända och ta emot ultraljudspulser, och en digital timer med hög -precision används för att mäta tidsskillnaden för ultraljudsstrålen som utbreder sig i röret längs riktningen framåt respektive bakåt. Det absoluta värdet är ΔT. Antag att rörets innerdiameter är D, vinkeln mellan ultraljudsstrålen i röret och rörets tvärsnitt är θ, och tiden från emission till mottagning av ultraljudsvågen när vätskan i röret är stationär är T₀. Genom att mäta ovanstående fysiska storheter kan vätskeflödeshastigheten beräknas.