無壓明渠液體流動速度及流量的超聲波測量方法

2023-05-27 05:37:41 1

專利名稱：無壓明渠液體流動速度及流量的超聲波測量方法
技術領域：
本發明涉及測量技術，特別是涉及一種能提高測量精度的無壓明渠液體流動速度 及液體流量的超聲波測量方法。
背景技術：
測量液體流量的方法很多，用超聲波測量是常見的一種方法。但由於液體的流量 與載體有關，普通的超聲波測量方法精度較差。如，對河渠等無壓明渠來說，不僅截面每個 位置上水的流動速度並不是相同的，而且其水位高度也在不斷的變化中。因此，簡單的根據 聲波速度在液體裡的變化來測量液體的流量，其測量的數據與實際情況有較大的誤差，必 須根據液體載體特點的不同採用不同的改進方法。

發明內容
針對上述現有技術中存在的缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種能提高 測量精度的，適合於在不同液體中測量的無壓明渠液體流動速度及流量的超聲波測量方 法。為了解決上述技術問題，本發明所提供的一種液體流動速度的超聲波測量方法， 其特徵在於，所述的測量方法採用雙向同時測量的方式，以消除超聲波在不同液體裡傳播 速度的變化對測量精度的影響；在液體流動方向軸線的兩邊選擇前、後二點，沿液體流動方 向先接觸到的為前點，後接觸到的為後點，在前、後二點上分別安裝二個超聲波發射接收裝 置，其前、後二點的間距為L，液體流動流速為V，前、後二點連線與液體流動方向的夾角為 θ ,90° > θ >0° ;Τ2為超聲波沿液體流動方向傳播所經歷的時間，既超聲波從前點到後 點的時間，稱為正向傳播時間J1為液體流動的逆方向傳播所經歷的時間，既超聲波從後點 到前點的時間，稱為逆向傳播時間；測量方法的步驟1)同時測量 Τ1、Τ2;2)計算液體流動的速度V 其計算公式為
權利要求
1.一種液體流動速度的超聲波測量方法，在液體流動方向軸線的兩邊選擇前、後二點， 在前、後二點上分別安裝二個超聲波發射接收裝置，其前、後二點的間距為L，液體流動流速 為V，前、後二點連線與液體流動方向的夾角為θ，90° > θ >0° ;Τ2為超聲波沿液體流 動方向傳播所經歷的時間，稱為正向傳播時間J1為液體流動的逆方向傳播所經歷的時間， 稱為逆向傳播時間；其特徵在於，測量方法的步驟1)同時測量Tl、Τ2； 2)計算液體流動的速度V其計算公式為
2.一種根據權利要求1所述液體流動速度的測量方法對無壓明渠液體流量進行測量 的方法，設與液體流動方向平行的上下至少四個超聲波聲路的測量平面，每個測量平面如 權利要求1所述測量液體流動速度的方法，在液體流動方向軸線的兩邊選擇前、後二點，在 前、後二點上分別安裝二個超聲波發射接收裝置，其前、後二點的間距為Li,液體流動流速 為Vi,二點連線與液體流動方向的夾角為ei;90° > QiXT Ti2S超聲波沿液體流動方 向傳播所經歷的時間，稱為正向傳播時間；TilS液體流動的逆方向傳播所經歷的時間，稱 為逆向傳播時間；增設一個超聲波發射接收裝置垂直安裝於渠底以測量液面高度；其特徵在於，測量方法的步驟1)同時測量各聲路的Til、Ti2；2)計算各聲路上的線平均流速
全文摘要
本發明公開一種無壓明渠液體流動速度及流量的超聲波測量方法，涉及測量技術領域；所要解決的是超聲波測量液體流量精度低的技術問題；該超聲波測量方法的特點是採用雙向同時測量法消除超聲波在不同液體裡傳播速度的變化對測量精度的誤差影響；測量方法的步驟1)同時測量各聲路的Ti1、Ti2；2)計算各聲路上的線平均流速3)將各聲路上的流速對測量斷面進行積分，即可得到通過測量斷面的流量。本發明的超聲波測量方法具有能提高測量精度的，適合於在不同液體中測量的特點。
文檔編號G01F1/66GK102116651SQ20091024768
公開日2011年7月6日 申請日期2009年12月30日 優先權日2009年12月30日
發明者楊浩贇 申請人:上海申瑞電力科技股份有限公司