传播速度差法利用超声波在流体中顺流传播与逆流传播的速度变化来测量流体流速。计量校正测量方法有时间差法、相差法和频差法。传播速度差法的测量原理如图4-25所示,在管道壁上,从上、下游两个发射换能器T.、T2发出超声波,各自到达下游和上游接收超声换能器R.R2 。流体静止时超声波声速为c,流体流动时顺流和逆流的声速将不同。两个传播时间与流速之间的关系可写为
tl=L/C+V
t2=L/C-V
式中,t1为顺流传播时间;t2为逆流传播时间;L为两探头间距离;V为流体平均流速。
一般情况下c》=v,则时间差与流速的关系为
△t= t2 - tl≈2Lv/c*c
所以,测得时间差△z就可知流速。
膜片是一种沿外缘固定的片状测压弹性元件,计量检测时,将压力或差压转换成膜片的中心位移或集中力输出,传给传动机构及指示机构就地指示,但是由于膜片的位移较小,灵敏度低,更多的是与压力变送器配合使用。有时膜片也被用来隔离仪表和被测介质,在计量校准中以保护仪表。
膜片按其结构特征分为平膜片和波纹膜片。其中平膜片可以承受较大的被测压力,但变形量较小,灵敏度不高,一般在计量校正测量较大的压力而且要求变形不是很大时使用。波纹膜片是一种压有环状同心波纹的圆形薄膜,其波纹的数目、形状、尺寸和分布均与压力测量范围有关,其测压灵敏度较高,常用在低压仪器校验测量中。