便攜式多普勒流量計運用超聲波多普勒原理來測量流量,具體如下:
超聲波發(fā)射與散射:流量計的傳感器向流體中發(fā)射超聲波信號。流體中通常存在一些懸浮顆粒,如泥沙、氣泡等。當超聲波遇到這些懸浮顆粒時,會發(fā)生散射現(xiàn)象。
多普勒效應產生頻率差:由于懸浮顆粒隨流體一起運動,根據(jù)多普勒效應,散射回來的超聲波頻率與發(fā)射時的超聲波頻率會產生差異。這個頻率差與流體中懸浮顆粒的運動速度,即流體的流速成正比關系。
流速與流量計算:通過測量散射超聲波與發(fā)射超聲波之間的頻率差,結合傳感器的相關參數(shù),如發(fā)射角度、超聲波在流體中的傳播速度等,就可以計算出流體的流速。再根據(jù)測量得到的液位數(shù)據(jù)以及管道或渠道的截面積等信息,運用相應的數(shù)學公式,便可得出流體的流量數(shù)據(jù)。
這種工作原理使得便攜式多普勒流量計能夠在不破壞管道結構、無需安裝復雜截流裝置的情況下,對流體的流量進行準確測量,尤其適用于含有一定懸浮顆粒的流體,在城市地下管網(wǎng)、工業(yè)排水、自然河流檢測等多種場景中發(fā)揮著重要作用。
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