一种基于超声波的管道流体流速检测方法
【专利摘要】本发明属于管道流体流速的检测。具体涉及一种基于超声波的管道流体流速检测方法，该检测方法在管道外壁安装二个超声波的发射和接受单元(传感器1和2)，顺流方向即超声波从传感器1到传感器2的传播时间为t1，2，逆流方向即超声波从传感器2到传感器1的传播时间为t2，1，则流体流速V的计算式为：式中：N是两个传感器的轴向距离、D是管道的内径D、是M管道壁的厚度、C0是超声波在管壁中的传播速度、α是超声波的入射角。本发明可实现对不同内径管道流体流速的测量。
【专利说明】一种基于超声波的管道流体流速检测方法【技术领域】
[0001]本发明专利涉及管道流体流速的自动检测，尤其涉及对一些不宜直接接触的介质，实现非接触式的管道流体介质速度的自动检测方法，属于管道流体流速检测【技术领域】。
【背景技术】
[0002]相对于其他的波源，超声波具有频率高、波长短、功率大、穿透能力强、衍射效果不明显等特点，在固态和液态中衰减性较好的特性，作为测量的波源是最佳的选择。管道中流体介质的速度调节和测量是一个很重要的控制参数指标，传统的流量计也是可以测量流速的，但是在不同的管路，不同内径的管道必须是对应不同流量计的公称直径。在一些特殊的场合下，例如介质有腐蚀性、不宜直接的接触等场合是很不方便的。
[0003]本发明专利实现了在不切开管道的情况下的非接触式测量，可测量内径DN15~DN6000的管道内流体流速，具有很大的应用前景。
【发明内容】
[0004]为了实现对管道介质流速的柔性测量(不受管道内径大小的限制、易于安装、方便拆卸)，特别是对一些不宜直接接触的介质，实现非接触式的测量，本发明提供了一种基于超声波的便携式管道流体流速自动检测方法。
[0005]本发明专利所采用的技术方案是:
[0006]超声波在流体介质中传播时，根据多普勒效应，顺流方向的声波传播速度会增大，逆流方向声波的传播速度会减小，流体流速检测原理如下:
[0007]管道外壁安装二个超声波的发射和接受单元(传感器I和2)，顺流方向即超声波从传感器I到传感器2的传播时间为t1>2，逆流方向即超声波从传感器2到传感器I的传播时间为t2>1，则流体流速V的表达式为:
【权利要求】
1.一种基于超声波的管道流体流速检测方法，其特征在于，管道外壁安装二个超声波的发射和接受单元(传感器I和2)，顺流方向即超声波从传感器I到传感器2的传播时间为tU2，逆流方向即超声波从传感器2到传感器I的传播时间为t2>1，则流体流速V的计算式为:
【文档编号】G01P5/24GK104007287SQ201410195925
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年5月12日 优先权日:2014年5月12日
【发明者】潘丰, 项亚南 申请人:江南大学