超聲波明渠流量計污水測量的設計與探討  十五

3，3．2多普勒超聲流速傳感器的基本工作原理

本設計中用到的多普勒超聲流速傳感器，是利用多普勒效應兩產生的～種測速裝置。現今，它已是一種測量工鱟爝水、污水流量的重要儀器。實際應用中有便攜式、固定式。超聲換能器多為非侵入式的，測量管徑12"--'5000mm：精確度在±1％'---±5％。超聲波多普勒流速傳感器的測量原理是以物理學中的多普勒效應為基礎的。根據聲學多普勒效應，當聲源和觀察者之間有相對運動時，觀察者所感受到的聲頻率將不同聲源所發出的頻率。這個因相對運動而產生的頻率變化與兩物體的相對速度成正比

在超聲波多普勒流速測量方法中，超聲波發射器為一固定聲源，隨流體一起運動的固體顆粒起了與聲源有相對運動的“觀察者”的作孀，當然它僅僅是把入射到固體顆粒上的超聲波反射闡接收器。發射聲波與接收聲波之間的頻率差，就是由于流體中固體顆粒運動而產生的聲波多普勒頻移，而這個頻率羞正比于流體流速。

多普勒法是向流動著的液體發射聲波，并測量從被濺流體的散射體上返圓信號的頻移。這種方法僅檢測超聲波束范圍內的流速，并要求流體內有足夠大的散射體存在。某些連續流動的復雜流體，如泥漿、氣一液混合物適合用這種方法測量。

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