典型参数对超声波流量测量精度的影响与校准

超声波流量计既可用于大管径介质流量测量也可以用于不易接触和观察的介质流量测量.但是对气液两相流来说,由于受气相比例的影响,利用超声波流量计进行流量测量时其精度低于质量流量计.为提高气液两相流的流量测量精度,文中针对超声波气液两相流流量检测模型中的关键因素,利用Comsol Multiphysics仿真软件分析超声波在不同流速、管径、发射频率和气相比的流体中的传播特性,以及超声波在不同含气率的气液两相流中的混合声速;并给出超声波流量测量误差的校准方法.结果表明:流体流动速度对超声波信号的传播无明显影响;随着发射频率的增加,超声波瞬时信号强度的幅值不断增大;随着气相比的增加,超声波信号的衰减幅度不断增大,当气相比达到90％时,气液两相流流量测量的最大绝对误差为0.005 m3/s.