多普勒超声波流量计测量中异常现象分析

　　1引言

　　多普勒超声波流量计是速度式流量计的一种二根据多普勒效应，当固定在管壁上的超声换能器向流体中的悬浮粒子发射频率为f，的连续超声波时，被悬浮粒子反射的超声波频率为f} } f=与f，之差为多普勒频移，频移的大小与流体的运动速度有关，因而测得超声波频移，按一定关系就可求出流速的大小，再乘以管道内截面积，就可知流量的大小

　　采用多普勒超声波流量计测量液体流量时，要求被测液体要有一定数量的微小固体颗粒或小气泡，但不能过多、过大，否则会影响测量准确性。

　　采用美国宝力声公司生产的MST-P型便携式超声波流量计测量污水处理系统水流量过程中，出现了一些异常现象，本文选择几例进行分析，并提出了保证测量准确、稳定的办法。

　　2异常现象分析及防范措施

　　2.1一台水泵的出水量较两台并联运行的出水量大

　　在测量过滤器组出水流量时，当两台相同规格水泵同时运行时、流量指示数较稳定，偶尔有非多普勒信号出现，虚假信号灯偶尔闪亮，而当停掉一台泵后，流量指示数不但没减少.反而增大，但不稳定，虚假信号指示灯频繁闪亮、

　　原因分析:水流中有气体掺杂，所测流量是气水混合量

　　式中：

　　Q为测量的流量数;

　　Q为水流量;

　　Q'I为掺气流量

　　管道中水流过程可视为等温过程，Q可视为不随压力而变化，而Ql、却随压力而变化根据波义耳定律，其压强(绝压)与体积成反比。当停掉一台泵后，压力降低，气体体积增大，在总量中所占比例增大，其虚假信号成分使流量数增加很多，所以报警灯频繁闪亮，说明此时流量计所显示的已经不是真实的水流量数，一般的在线流量表没有虚假信号报警装置，在这种情况下，很难发现流量数的不准确:

　　防范措施:在流量仪表前主管道的最高处加装集气和排气装置，并应保证定期排放，减少水中掺气的影响)在一些设计、安装规范中应有特别要求。

　　2. 2同一系统中，在不同压力、不同管径的管段上测量，流量值不一样

　　在总出水管(DN=700mm)上测量总出水流量时，流量值明显高于根据水泵特性曲线估算的值，且虚假信号灯频繁闪亮改在源水泵出口管〔DN=350itun)测量，显示值稳定，流量数与估算值相符二

　　原因分析:在同一系统中，如果没有分流，在任何直管段上测量，其流量值都应相等:

　　出现上述现象是因为总出水管管径较大，且压力比泵出口压力低，而且中间经过过滤器，有混气可能而源水泵出口压力较高，且管径较小，带气较少，因而在泵出口处测量较为准确、稳定: